高中化学-分子的性质教学课件设计

第三节分子的性质1、什么是极性键、非极性键？如何判断？复习回忆：2、可不可以用电负性判断共用电子对的偏移情况？

可以。电负性表示不同元素的原子对键合电子的吸引力大小。电负性越大，对键合电子的吸引力越大。因此，电子对偏向电负性大的元素原子，偏离电负性小的元素原子。极性键非极性键判断共用电子对有偏移，两个键合原子中，一个呈正电性，一个呈负电性。共用电子对无偏移，两个键合原子均不呈现电性。由同种元素形成的共价键是非极性键；由不同种元素形成的共价键是极性键。练习与巩固1．含有非极性键的离子化合物是

(

)A.

NaOHB

.Na2O2

C.NaClD

.NH4Cl2．下列元素间形成的共价键中，极性最强的是

(

)A.F―F

B.H―F

C.H―Cl

D.H―O3、指出下列物质中化学键的类型F2HFNaOHN2Na2O2H2O2CH3COOHBB（1）非极性键（2）极性键（3）极性键和离子键（4）非极性键（5）非极性键和离子键（6）极性键和非极性键（7）极性键和非极性键HCl

在HCl分子中，共用电子对偏向Cl原子，结果使Cl原子一端相对地显负电性，而H原子一端相对地显正电性。因此整个分子的电荷分布不均匀，即正电中心和负点中心不重合。δ+δ-HCl一、键的极性和分子的极性1、什么是极性分子与非极性分子定义:正电中心和负电中心不重合的分子叫做极性分子。+_HHHH

在H2分子中，共用电子对不偏向任何一个H原子。因此整个分子的电荷分布均匀，即正电中心和负点中心重合。定义:正电中心和负电中心重合的分子叫做非极性分子。+_2、极性分子与非极性分子的判断（1）双原子分子的判断：结论：由同种元素原子构成的双原子分子为非极性分子；由不同种元素原子构成的双原子分子为极性分子。（2）多原子分子的判断：结论：不含极性键的多原子分子，均为非极性分子。OOCδ+δ-δ-CO2结论：含极性键的多原子分子，若分子的立体构型中心对称，键的极性相互抵消，则为非极性分子。F1F2F合=0δ+CHHHH109º28'

CH4BF3：120ºδ-δ-δ-δ+F合=

0HOHδ+δ-δ+δ-H2O结论：含极性键的多原子分子，若分子的立体构型非中心对称，键的极性不能相互抵消，则为极性分子。F1F2

F合≠0

HHHNNH3：107º18'

δ-δ+δ+δ+F合≠0BFCl2<120ºδ-δ-δ-δ+F合≠

0CHHClH<109º28'CH3Cl非正四面体归纳——各类分子的极性情况分子类型分子极性举例同种元素构成者H2、Cl2不同元素构成者HCl、COP4、C60有极性键的多原子分子立体构型中心对称者CH4、CO2立体构型非中心对称者CH3Cl、NH3说明：对于含极性键的多原子分子，其分子极性的判断可用向量处理。方法是，把极性键的极性看作是一种向量，然后计算向量和。当所有向量的和等于0时（极性抵消），是非极性分子；当所有向量的和不等于0时（极性不抵消），是极性分子。非极性分子极性分子非极性分子非极性分子极性分子无极性键的多原子分子双原子分子二、范德华力及其对物质性质的影响问题：给气体施加压足够的压强或降低足够的温度，会有什么样的结果？它说明了什么？概念：像这种把分子聚集在一起的作用力，称为分子间作用力，又叫范德华力。液化，进而固化。说明构成气体的分子间存在着某种作用。1、什么是范德华力：说明：范德华力只存在于分子间，不存在于离子或原子间（稀有气体为单原子分子）。2、范德华力的强度：

结论：范德华力很弱，约比化学键能小1-2数量级。分子HCl

HBr

HI范德华力(kJ/mol)21.1423.1126.00共价键键能(kJ/mol)431.8366298.7

3、影响范德华力的因素结论：组成和结构相似的物质，其相对分子质量越大，范德华力越大。分子HClHBrHI相对分子质量36．581128范德华力(kJ/mol)21.1423.1126.00相对分子质量的大小分析下列表格数据，由此得出什么结论？分子的极性分子相对分子质量分子的极性范德华力(kJ/mol)CO28极性8.75N228非极性4.50结论：相对分子质量相同或相近的物质，分子的极性越大，范德华力越大。分析下列表格数据，由此得出什么结论？4、范德华力对物质熔沸点的影响单质相对分子质量熔点/℃沸点/℃F238-219.6-188.1Cl271-101.0-34.6Br2160-7.258.8I2254113.5184.4结论：物质的范德华力越大，熔沸点越高。根据下列表格提供的信息思考：范德华力对物质熔沸点有何影响？6-5-3氢键t/℃周期数23452345H2OH2SH2SeH2TeHFHClHBrHINH3PH3AsH3SbH3CH4SiH4GeH4SnH4CH4SiH4GeH4SnH4SbH31000-100-200NH3PH3AsH3HFHClHBrHIH2OH2SH2SeH2Te熔点沸点1、什么是氢键：三、氢键及其对物质性质的影响结论：H2O、NH3、HF分子间存在着一种比范德华力强的某种作用！概念：分子中与电负性很大的原子形成共价键的氢原子，与另一分子中电负性很大的原子之间的作用力，叫做氢键。（氢键只存在于固态、液态物质中，气态时无氢键）。δ+δ-在H2O分子中，O原子的电负性很大，吸引电子对的能力很强，使H原子几乎成为裸露的质子。这样，带部分负电荷的O原子与带部分正电荷的H原子之间产生比较强烈的静电作用。本质是一种静电作用。氢键的大小介于化学键与范德华力之间，更接近于范德华力，因此属于一种特殊的范德华力，不属于化学键。如同化学键一样，氢键也有键长、键能。2、氢键的表示方法、本质、强度：X—H

Y键长3、氢键的形成条件（1）一个分子中有电负性很大的原子（F、O、N）

；（2）另一分子中有与电负性很大的原子（F、O、N）结合的氢原子。

H

H—N…H—OH

H氢键（X—H…Y）键能/（kJ·mol-1）键长/pm代表性分子F—H…F28.1255(HF)nO—H…O18.8276冰O—H…O25.9266甲醇、乙醇N—H…F20.9268NH4FN—H…O20.9286CH3CONH2N—H…N5.4338NH3某些氢键的键能和键长对羟基苯甲醛（沸点高）邻羟基苯甲醛（沸点低）4、氢键的类型注意：存在分子内氢键的物质较少。能够形成分子内氢键的物质，往往难以再形成分子间氢键。分子间氢键分子内氢键（1）方向性：X-H…Y尽可能在同一条直线上；（2）饱和性：X-H中的H只能和1个Y原子结合。氢键的特征注意：饱和性指的是X-H中的H只能和1个Y原子结合，而不是Y原子只能和1个H原子结合。（1）对物质熔沸点影响：分子间氢键使物质熔沸点升高；分子内氢键使物质熔沸点降低。5.氢键对化合物性质的影响

如HF、NH3、H2O等分子间存在着氢键。当这些物质在融化或气化时，除了需要克服范德华力之外，还要额外的克服氢键的作用，因此，需要更高的温度提供更多的能量。氢键类型熔点／℃邻硝基苯酚分子内氢键45间位硝基苯酚分子间氢键96对位硝基苯酚分子间氢键114（3）对物质密度的影响：在水蒸气中，水主要以单个H2O分子的形式存在；在液态水中，若干H2O分子间通过氢键结合起来，形成缔合水分子(H2O)n；在固态水（冰）中，H2O分子大范围地以氢键互相联结，形成相当疏松的分子晶体，从而在结构中有许多空隙，造成体积膨胀，密度减小。溶质分子与溶剂分子间如果能够形成分子间氢键，会使溶质溶解度增大。当溶质分子能够形成分子内氢键时，会使溶质溶解度减小。（2）对物质溶解度的影响：冰中一个水分子周围有4个水分子冰的结构冰融化后，分子间的空隙减小概念小结——化学键与分子间作用力的比较存在强弱对物质性质的影响化学键范德华力氢键相邻的原子或离子间分子间（物质三态中）分子间或分子内（气态物中无）强烈较弱较强化学性质物理性质物理性质（熔沸点）物理性质（熔沸点、溶解性、密度）课堂练习离子键、共价键、分子间作用力都是微粒间的作用力。下列物质中，只存在一种作用力的是（）

A.干冰B.NaCl

C.NaOHD.I2E.H2SO4B课堂练习下列事实与氢键有关的是（）A.水加热到很高的温度都难以分解B.水结成冰体积膨胀，密度变小C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱B固体冰中不存在的作用力是()A.离子键B.极性键

C.氢键D.范德华力课堂练习AB.H│

N—H…H—O││HHA.H│

N—H…O—H││HHC.H│

H—N…O—H││HHD.H│

H—N…H—O││HHD氨气溶于水时，大部分NH3与H2O以氢键（用…）表示结合成NH3·H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为（）B.H│

N—H…H—O││HHA.H│

N—H…O—H││HHC.H│

H—N…O—H││HHD.H│

H—N…H—O││HH练习：（04广东）下列关于氢键的说法中正确的是()A、每个水分子内含有两个氢键B、在所有的水蒸气、水、冰中都含有氢键C、分子间能形成氢键，使物质的熔沸点升高D、HF稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键

C四、溶解性影响固体溶解度的主要因素是

；影响气体溶解度的主要因素是

和

。2、分子结构对溶解性的影响：1、外界条件对溶解性的影响：思考：完成下列填空，并将左右两表中易溶者连线。是否极性分子溶质蔗糖NH3Br2I2溶剂是否极性分子H2OCCl4由此得出什么结论？非极性分子极性分子非极性分子极性分子极性分子非极性分子温度温度压强结论：极性分子溶质易溶于极性分子溶剂；非极性分子溶质易非溶于极性分子溶剂。——相似相溶原理。结论：溶质和溶剂的分子结构相似部分越多，则溶质越易溶于溶剂。——相似相溶原理。名称乙醇戊醇结构式CH3CH2-OHCH3(CH2)4-OH与水相同的部分与水不同的部分与水的差异大小在水中的溶解性强弱强弱思考：比较乙醇、戊醇与水（H-OH）的结构差异，完成下列表格。由此得出什么结论？-OH-OHCH3CH2-CH3(CH2)4-小大结论：溶质与水发生反应时可增大其溶解度。如：SO2。3、氢键对溶解性的影响：如果溶质与溶剂之间能形成氢键，则溶解度增大，且氢键越强，溶解性越大。如：NH3易溶于水。4、溶质与溶剂是否反应：练习：写出SO2与水反应的化学方程式。SO2+H2O≒H2SO3思考与交流五、手性观察一下两组图片，它们相同吗？某种有机物分子的立体构型1、什么是手性：乳酸分子CH3CH(OH)COOH的立体构型

图片

概念：如果一对分子的组成和原子排列方式完全相同，但如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间无论如何旋转不能重叠，这对分子互称手性异构体。有手性异构体的分子称为手性分子。中心原子称为手性原子。左手和右手不能重叠

左右手互为镜像手性的条件：中心原子连有四个不同的原子或原子团。2、手性合成与手性的应用

只得到一种或主要得到一种手性分子，不得到或基本上不得到它的手性异构分子的合成，叫做手性合成。用于手性合成的催化剂叫做手性催化剂。手性合成主要用于合成药物。

手性分子在生命科学和生产手性药物方面有广泛的应用。如图所示的分子，是由一家德国制药厂在1957年10月1日上市的高效镇静剂，中文药名为“反应停”，它能使失眠者美美地睡个好觉，能迅速止痛并能够减轻孕妇的妊娠反应。然而，不久就发现世界各地相继出现了一些畸形儿，后被科学家证实，是孕妇服用了这种药物导致的随后的药物化学研究证实，在这种药物中，只有图左边的分子才有这种毒副作用，而右边的分子却没有这种毒副作用。人类从这一药物史上的悲剧中吸取教训，不久各国纷纷规定，今后凡生产手性药物，必须把手性异构体分离开，只出售能治病的那种手性异构体的药物。

“反应停”事件1．下列化合物中含有手性碳原子的是()A.CCl2F2B.CH3—CH—COOHC.CH3CH2OHD.CH—OH

跟踪练习：CH2—OHCH2—OHOHBA.O=C—CH—CH2OHB.O=C—CH—C—ClC.HOOC—CH—C—C—ClD.CH3—CH—C—CH3

HClOHBrOHClHBrBrCH3CH32．下列化合物中含有2个“手性”碳原子的是()BHH六、无机含氧酸分子的酸性HClO4HClO3

H2SO4HNO3H3PO4H2SO3H3BO3HNO21、什么是无机含氧酸？HClHFHBrH2SHI无机含氧酸无机无氧酸练习：写出下列无机含氧酸的电离方程式H2SO4=HNO3=H2SO3

≒2H++SO42-H++NO3-H++HSO3-HSO3-

≒H++SO32-2、无机含氧酸的结构：H—O—S—O—HO==OHNO3H2SO4H—O—N—OO=H3PO4思考：根据提供的信息，你认为无机含氧酸能够电离的H原子结合在什么原子上？上述含氧酸能不能用通式(HO)m

ROn表示？结论：在无机含氧酸中能够电离的H原子结合在O原子上。无机含氧酸可以用通式(HO)m

ROn表示。→(HO)NO2→(HO)2SO2→(HO)3PO3、无机含氧酸的酸性：含氧酸H2SO4H2SO3

S的化合价酸性强弱含氧酸HNO3HNO2

N的化合价酸性强弱科学探究：完成下列表格。通过比较和归纳，你会得出什么结论？结论：对于同一元素的含氧酸来说，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强。+3+6+5+4强酸弱酸弱酸强酸

对于无机含氧酸(HO)mROn，R的化合价与n的关系是怎样的？为什么R的化合价越高酸性越强？R的化合价与n值相关。n值越大，R