人教版選修3 第2章第3節(jié) 分子的性質(zhì)（第1課時(shí)） 學(xué)案.doc

第三節(jié)分子的性質(zhì)第1課時(shí)鍵的極性和分子的極性范德華力和氫鍵1了解共價(jià)鍵的極性和分子的極性及產(chǎn)生極性的原因。2了解范德華力的實(shí)質(zhì)及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。(重點(diǎn))3了解氫鍵的實(shí)質(zhì)、特點(diǎn)、形成條件及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。鍵 的 極 性 和 分 子 的 極 性基礎(chǔ)初探1鍵的極性2分子的極性3鍵的極性和分子極性的關(guān)系(1)只含非極性鍵的分子一定是非極性分子。(2)含有極性鍵的分子有沒有極性，必須依據(jù)分子中極性鍵的極性的向量和是否等于零而定，等于零時(shí)是非極性分子。探究升華思考探究已知h2o2的分子空間結(jié)構(gòu)可在二面角中表示，如圖所示：?jiǎn)栴}思考：(1)分析h2o2分子中共價(jià)鍵的種類有哪些？【提示】h2o2分子中ho鍵為極性共價(jià)鍵，oo鍵為非極性共價(jià)鍵。(2)h2o2分子中正電、負(fù)電中心是否重合？h2o2屬于極性分子還是非極性分子？【提示】不重合。h2o2屬于極性分子。認(rèn)知升華1分子的極性與鍵的極性和分子立體構(gòu)型的關(guān)系分子類型鍵的極性分子立體構(gòu)型分子極性代表分子雙原子分子a2非極性鍵直線(不對(duì)稱)非極性n2等ab極性鍵直線(對(duì)稱)極性co、hf等三原子分子ab2直線(對(duì)稱)非極性co2、cs2、becl2等v形(不對(duì)稱)極性h2o、h2s、so2等四原子分子ab3平面三角形(對(duì)稱)非極性bf3、bcl3、so3等三角錐形極性nh3、pcl3、nf3等五原子分子ab4正四面體(對(duì)稱)非極性ch4、sif4等abnc4n四面體形(不對(duì)稱)極性ch2cl2等2.分子極性的判斷方法(1)只含有非極性鍵的雙原子分子或多原子分子大多是非極性分子，如o2、h2、p4、c60。(2)含有極性鍵的雙原子分子都是極性分子，如hcl、hf、hbr。(3)含有極性鍵的多原子分子，空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱的是非極性分子；立體結(jié)構(gòu)不對(duì)稱的是極性分子。 (4)判斷abn型分子極性的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律：若中心原子a的化合價(jià)的絕對(duì)值等于該元素所在的主族序數(shù)，則為非極性分子；若不等，則為極性分子。若中心原子有孤電子對(duì)，則為極性分子；若無(wú)孤電子對(duì)，則為非極性分子。如cs2、bf3、so3、ch4、pcl5為非極性分子；h2s、so2、nh3、pcl3為極性分子。題組沖關(guān)題組1鍵的極性與分子極性的關(guān)系1下列原子跟氫原子形成的化學(xué)鍵中，極性最強(qiáng)的是()afbclcn do【解析】與h元素相比，得電子能力越強(qiáng)的元素跟氫原子形成的化學(xué)鍵極性越強(qiáng)。由于f的得電子能力最強(qiáng)，故f原子跟氫原子形成的化學(xué)鍵極性最強(qiáng)?！敬鸢浮縜2下列分子屬于含有極性鍵的非極性分子的是()ao2 bnh3ch2o2 dc2h2【解析】o2分子中只有非極性鍵，a項(xiàng)錯(cuò)誤，nh3、h2o2含有極性鍵，但都是極性分子，b、c兩項(xiàng)都錯(cuò)；c2h2含有極性鍵ch鍵，但是c2h2分子是非極性分子，d項(xiàng)正確。【答案】d3下列化合物中，化學(xué)鍵的類型和分子的極性(極性或非極性)皆相同的是()aco2和so2 bch4和ph3cbf3和nh3 dhcl和hi【解析】題目所給各物質(zhì)分子中均為極性鍵。co2、ch4、bf3為非極性分子，so2、ph3、nh3、hcl、hi為極性分子?！敬鸢浮縟題組2分子極性的判斷方法4使用微波爐加熱，具有使受熱物質(zhì)均勻，表里一致、速度快、熱效率高等優(yōu)點(diǎn)，其工作原理是通電爐內(nèi)的微波場(chǎng)以幾億的高頻改變電場(chǎng)的方向，水分子因而能迅速擺動(dòng)，產(chǎn)生熱效應(yīng)，這是因?yàn)?)a水分子具有極性共價(jià)鍵b水分子中有共用電子對(duì)c水由氫、氧兩元素組成d水分子是極性分子【解析】只有極性分子才能在電場(chǎng)中定向移動(dòng)，非極性分子幾乎不發(fā)生定向移動(dòng)。水分子是由極性鍵構(gòu)成的極性分子，故選d?！敬鸢浮縟5x、y為兩種不同元素，由它們組成的下列物質(zhì)的分子中，肯定有極性的是()axy4 bxy3cxy2 dxy【解析】xy為直線形分子，不同種元素對(duì)電子對(duì)吸引能力不同，分子必有極性。【答案】d范 德 華 力 及 其 對(duì) 物 質(zhì) 性 質(zhì) 的 影 響基礎(chǔ)初探1概念分子之間普遍存在的相互作用力。2特征范德華力很弱，約比化學(xué)鍵的鍵能小12個(gè)數(shù)量級(jí)。3影響因素(1)組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大。(2)分子的極性越大，范德華力越大。4對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響范德華力主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，如熔、沸點(diǎn)。范德華力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高。探究升華思考探究(1)ccl4、sicl4、sncl4的穩(wěn)定性為什么逐漸減弱？而它們的沸點(diǎn)逐漸升高？【提示】分子穩(wěn)定性取決于鍵長(zhǎng)和鍵能，ccl4、sicl4、sncl4中的鍵長(zhǎng)逐漸變長(zhǎng)，鍵能逐漸減小，分子穩(wěn)定性減弱；由分子構(gòu)成的物質(zhì)的沸點(diǎn)取決于分子間作用力的大小，ccl4、sicl4、sncl4的組成和結(jié)構(gòu)相似，隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大，它們分子間的作用力逐漸增大，沸點(diǎn)逐漸升高。(2)為什么hcl、hbr、hi的熱穩(wěn)定性依次減弱而熔沸點(diǎn)依次升高？【提示】hcl、hbr、hi的熱穩(wěn)定性依次減弱是由于hx鍵鍵能依次減小，熔沸點(diǎn)依次升高是由于范德華力依次增大。認(rèn)知升華分子間作用力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響1對(duì)物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的影響：一般來(lái)說，組成和結(jié)構(gòu)相似的分子構(gòu)成的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高。2對(duì)物質(zhì)溶解性的影響：物質(zhì)與水分子間的作用力越大，物質(zhì)在水中的溶解度越大。3極性分子易溶于極性溶劑中，非極性分子易溶于非極性溶劑中。題組沖關(guān)1人們熟悉的影片蜘蛛俠為我們塑造了一個(gè)能飛檐走壁、過高樓如履平地的蜘蛛俠，現(xiàn)實(shí)中的蜘蛛能在天花板等比較滑的板面上爬行，蜘蛛之所以不能從天花板上掉下的主要原因是()a蜘蛛腳的尖端鋒利，能抓住天花板b蜘蛛的腳上有“膠水”，從而能使蜘蛛粘在天花板上c蜘蛛腳上的大量細(xì)毛與天花板之間的范德華力這一“黏力”使蜘蛛不致墜落d蜘蛛有特異功能，能抓住任何物體【解析】蜘蛛不能掉下的根本原因是蜘蛛腳上的大量細(xì)毛與天花板之間存在范德華力?！敬鸢浮縞2下列關(guān)于范德華力的敘述中，正確的是()a范德華力的實(shí)質(zhì)也是一種電性作用，所以范德華力是一種特殊的化學(xué)鍵b范德華力與化學(xué)鍵的強(qiáng)弱不同c任何分子間都會(huì)產(chǎn)生范德華力d范德華力非常微弱，故破壞范德華力不需要消耗能量【解析】范德華力普遍存在于分子之間，但也必須滿足一定的距離要求，若分子間距足夠大，分子之間也難以產(chǎn)生相互作用?！敬鸢浮縝3下列說法中正確的是()a分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定b分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高c相對(duì)分子質(zhì)量越大，其分子間作用力越大d分子間只存在范德華力【解析】分子間作用力主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，化學(xué)鍵主要影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高，b正確，a不正確；分子的組成和結(jié)構(gòu)相似時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，其分子間作用力越大，c不正確；分子間不只有范德華力，d不正確。【答案】b4ph3一種無(wú)色劇毒氣體，其分子結(jié)構(gòu)和nh3相似，但ph鍵鍵能比nh鍵鍵能低。下列判斷錯(cuò)誤的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：90990052】aph3分子呈三角錐形bph3分子是極性分子cph3沸點(diǎn)低于nh3沸點(diǎn)，因?yàn)閜h鍵鍵能低dph3分子穩(wěn)定性低于nh3分子，因?yàn)閚h鍵鍵能高【解析】ph3同nh3構(gòu)型相同，因中心原子上有一對(duì)孤電子對(duì)，均為三角錐形，屬于極性分子，故a、b項(xiàng)正確；ph3的沸點(diǎn)低于nh3，是因?yàn)閚h3分子間存在氫鍵，c項(xiàng)錯(cuò)誤；ph3的穩(wěn)定性低于nh3，是因?yàn)閚h鍵鍵能高，d項(xiàng)正確。【答案】c氫 鍵 及 其 對(duì) 物 質(zhì) 性 質(zhì) 的 影 響基礎(chǔ)初探1概念氫鍵是除范德華力外的另一種分子間作用力，它是由已經(jīng)與電負(fù)性很大的原子(如n、f、o)形成共價(jià)鍵的氫原子與另一個(gè)電負(fù)性很大的原子之間的作用力。2表示方法氫鍵通常用ahb表示，其中a、b為n、o、f中的一種，“”表示共價(jià)鍵，“”表示形成的氫鍵。3特征(1)氫鍵不屬于化學(xué)鍵，鍵能較小，比化學(xué)鍵的鍵能小12個(gè)數(shù)量級(jí)，但比范德華力強(qiáng)。(2)氫鍵具有一定的方向性和飽和性。4類型氫鍵可分為分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵兩類。存在分子內(nèi)氫鍵，存在分子間氫鍵。前者的沸點(diǎn)低于后者。5氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)當(dāng)形成分子間氫鍵時(shí)，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)將升高。(2)當(dāng)形成分子內(nèi)氫鍵時(shí)，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)將下降。(3)氫鍵也影響物質(zhì)的電離、溶解等過程。探究升華思考探究有機(jī)物a()的結(jié)構(gòu)可以表示為(虛線表示氫鍵)，而有機(jī)物b()只能形成分子間氫鍵。問題思考：(1)工業(yè)上用水蒸氣蒸餾法將a和b進(jìn)行分離，首先被蒸出的成分是哪一種？為什么？【提示】首先被蒸出的物質(zhì)為a。因?yàn)閍易形成分子內(nèi)氫鍵，b易形成分子間氫鍵，所以b的沸點(diǎn)比a的高。(2)在第a、a、a族元素的氫化物中，為什么nh3、h2o、hf三者的相對(duì)分子質(zhì)量分別小于同主族其他元素的氫化物，但熔、沸點(diǎn)卻比其他元素的氫化物高？【提示】因?yàn)閚h3、h2o、hf三者的分子間能形成氫鍵，同主族其他元素的氫化物不能形成氫鍵，所以它們的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高于同主族其他元素的氫化物。認(rèn)知升華范德華力、氫鍵、化學(xué)鍵的比較范德華力氫鍵共價(jià)鍵概念物質(zhì)分子之間普遍存在的一種作用力已經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子形成共價(jià)鍵的氫原子與另一個(gè)電負(fù)性很強(qiáng)的原子之間的靜電作用原子間通過共用電子對(duì)所形成的相互作用作用微粒分子h與n、o、f原子特征無(wú)方向性和飽和性有方向性和飽和性有方向性和飽和性強(qiáng)度共價(jià)鍵氫鍵范德華力影響強(qiáng)度的因素隨分子極性的增大而增大組成和結(jié)構(gòu)相似的分子構(gòu)成的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大對(duì)于xhy，x、y的電負(fù)性越大，y原子的半徑越小，作用越強(qiáng)成鍵原子半徑和共用電子對(duì)數(shù)目。鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解度等物理性質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高。如cf4ccl4h2s分子內(nèi)存在氫鍵時(shí)，降低物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)共價(jià)鍵鍵能越大，分子穩(wěn)定性越強(qiáng)題組沖關(guān)1關(guān)于氫鍵，下列說法正確的是()a氫鍵比分子間作用力強(qiáng)，所以它屬于化學(xué)鍵b冰中存在氫鍵，水中不存在氫鍵c分子間形成的氫鍵使物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)升高dh2o是一種非常穩(wěn)定的化合物，這是由于氫鍵所致【解析】氫鍵屬于分子間作用力，其大小介于范德華力和化學(xué)鍵之間，不屬于化學(xué)鍵，分子間氫鍵的存在，加強(qiáng)了分子間作用力，使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高，a項(xiàng)錯(cuò)誤，c項(xiàng)正確；在冰和水中都存在氫鍵，而h2o的穩(wěn)定性主要是由分子內(nèi)的oh的鍵能決定，b、d項(xiàng)錯(cuò)誤。【答案】c2電影泰坦尼克號(hào)講述了一個(gè)凄婉的愛情故事，導(dǎo)致這一愛情悲劇的罪魁禍?zhǔn)拙褪潜?。以下?duì)冰的描述中不正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：90990053】a冰形成后，密度小于水，故冰山浮在水面上，導(dǎo)致游輪被撞沉b在冰中存在分子間氫鍵，導(dǎo)致冰山硬度大，能撞沉游輪c在冰中每個(gè)水分子能形成四個(gè)氫鍵d在冰中含有的作用力只有共價(jià)鍵和氫鍵【解析】水在形成冰時(shí)，由于氫鍵的存在，使得密度減小，故冰浮在水面上；在冰中每個(gè)水分子形成四個(gè)氫鍵，它們分別為水分子中每個(gè)o原子能與兩個(gè)氫原子形成兩個(gè)氫鍵，而分子中的兩個(gè)氫原子分別與另外的水分子中的氧原子形成氫鍵；在水分子內(nèi)含有oh共價(jià)鍵，水分子間存在氫鍵，同時(shí)也存在范德華力等分子間作用力?！敬鸢浮縟3下列現(xiàn)象與氫鍵有關(guān)的是()nh3的熔、沸點(diǎn)比第a族其他元素氫化物的高小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶冰的密度比液態(tài)水的密度小尿素的熔、沸點(diǎn)比醋酸的高鄰羥基苯甲酸的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲酸的低水分子高溫下也很穩(wěn)定a bc d 【解析】氫鍵不是化學(xué)鍵，一般影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，分子的穩(wěn)定性與化學(xué)鍵強(qiáng)弱有關(guān)系，因此與氫鍵無(wú)關(guān)系，答案選b?！敬鸢浮縝4水分子間存在一種叫“氫鍵”的作用(介于范德華力與化學(xué)鍵之間)彼此結(jié)合而形成(h2o)n。在冰中每個(gè)水分子被4個(gè)水分子包圍形成變形的四面體，通過“氫鍵”相互連接成龐大的分子晶體。 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：90990054】(1)1 mol冰中有_mol“氫鍵”。(2)水分子可電離生成兩種含有相同電子數(shù)的微粒，其電離方程式為：_。已知在相同條件下雙氧水的沸點(diǎn)明顯高于水的沸點(diǎn)，其可能的原因是_。(3)氨氣極易溶于水的原因之一也與氫鍵有關(guān)。請(qǐng)判斷nh3溶于水后，形成的nh3h2o的合理結(jié)構(gòu)是下圖的(a)還是(b)？_?！窘馕觥?1)每個(gè)水分子與相鄰的4個(gè)水分子形成氫鍵，故每個(gè)水分子形成的氫鍵數(shù)為4/22。(3)從一水合氨的電離特點(diǎn)確定?！敬鸢浮?1)2(2)h2oh2oh