2019-2020年高中化學(xué)《分子的性質(zhì)》教案12 新人教版選修3

1、2019-2020年高中化學(xué)分子的性質(zhì)教案12新人教版選修3復(fù)習(xí)分子的極性判斷標(biāo)準(zhǔn)，分子間作用力對物質(zhì)性質(zhì)的影響。過渡今天我們利用已學(xué)過的分子結(jié)構(gòu)理論，繼續(xù)研究物質(zhì)的其它性質(zhì)。板書四、溶解性講述物質(zhì)相互溶解的性質(zhì)十分復(fù)雜，有許多制約因素，如溫度、壓強(qiáng)等。從分子結(jié)構(gòu)的角度，存在“相似相溶”的規(guī)律。蔗糖和氨易溶于水，難溶于四氯化碳；而萘和碘卻易溶于四氯化碳，難溶于水。如果分析溶質(zhì)和溶劑的結(jié)構(gòu)就可以知道原因了：蔗糖、氨、水是極性分子，而萘、碘、四氯化碳是非極性分子。通過對許多實(shí)驗(yàn)的觀察和研究，人們得出了一個(gè)經(jīng)驗(yàn)性的“相似相溶”的規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。板書1

2、、“相似相溶”的規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。講述水是極性溶劑，根據(jù)“相似相溶”，極性溶質(zhì)比非極性溶質(zhì)在水中的溶解度大。如果存在氫鍵，則溶劑和溶質(zhì)之間的氫鍵作用力越大，溶解性越好。相反，無氫鍵相互作用的溶質(zhì)在有氫鍵的水中的溶解度就比較小。板書2、溶解度影響因素：溶劑的極性、溶劑和溶質(zhì)之間的氫鍵作用、講述此外，“相似相溶”還適用于分子結(jié)構(gòu)的相似性。例如，乙醇的化學(xué)式為CHCH0H，其中的一32OH與水分子的一0H相近，因而乙醇能與水互溶；而戊醇CHCHCHCHCH0H中的烴基較大，其中的一OH跟32222水分子的一OH的相似因素小得多了，因而它在水中的溶解度明

3、顯減小。板書分子結(jié)構(gòu)的相似性。強(qiáng)調(diào)另外，如果遇到溶質(zhì)與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的情況，如so2與水發(fā)生反應(yīng)生成亞硫酸，后者可溶于水，因此，將增加so2的溶解度。思考練習(xí)1、比較NH和CH在水中的溶解度。怎樣用相似相溶規(guī)律理解它們的溶解度不同？342為什么在日常生活中用有機(jī)溶劑(如乙酸乙酯等)溶解油漆而不用水?3、在一個(gè)小試管里放入一小粒碘晶體，加入約5mL蒸餾水，觀察碘在水中的溶解性(若有不溶的碘,可將碘水溶液傾倒在另一個(gè)試管里繼續(xù)下面的實(shí)驗(yàn))。在碘水溶液中加入約1mL四氯化碳(CC1)，振蕩試管,4觀察碘被四氯化碳萃取，形成紫紅色的碘的四氯化碳溶液。再向試管里加入1mL濃碘化鉀(KI)水溶液，振蕩試管

4、，溶液紫色變淺，這是由于在水溶液里可發(fā)生如下反應(yīng)：I2+I-=I3-。實(shí)驗(yàn)表明碘在純水還是在四氯化碳中溶解性較好?為什么?匯報(bào)略。展示模型設(shè)問看一看兩個(gè)分子的立體結(jié)構(gòu)，像不像一雙手那樣?它們不能相互疊合？板書五、手性實(shí)踐每個(gè)同學(xué)亮出自己的左又手?？茨芊裢耆睾希恐v解并板書1、具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，如同左手與右手一樣互為鏡像，卻在三維空間里不能重疊，互稱手性異構(gòu)體。有手性異構(gòu)體的分子叫做手性分子。講述手性分子在生命科學(xué)和生產(chǎn)手性藥物方面有廣泛的應(yīng)用。如圖所示的分子，是由一家德國制藥廠在1957年10月1日上市的高效鎮(zhèn)靜劑，中文藥名為“反應(yīng)?！保苁故哒呙烂赖厮瘋€(gè)好覺，能迅速

5、止痛并能夠減輕孕婦的妊娠反應(yīng)。然而，不久就發(fā)現(xiàn)世界各地相繼出現(xiàn)了一些畸形兒，后被科學(xué)家證實(shí)，是孕婦服用了這種藥物導(dǎo)致的隨后的藥物化學(xué)研究證實(shí)，在這種藥物中，只有圖左邊的分子才有這種毒副作用，而右邊的分子卻沒有這種毒副作用。人類從這一藥物史上的悲劇中吸取教訓(xùn)，不久各國紛紛規(guī)定，今后凡生產(chǎn)手性藥物，必須把手性異構(gòu)體分離開，只出售能治病的那種手性異構(gòu)體的藥物。例題XX年10月諾貝爾獎(jiǎng)授予了在手性催化反應(yīng)方面所取得卓著成績的美國和日本的三位科學(xué)家。有機(jī)物分子中如果在一個(gè)碳原子上連接有4個(gè)不同的基團(tuán)，則會形成兩種不同的四面體空間構(gòu)型，它們互為鏡像，互稱為對映異構(gòu)體，如同人的左右手一樣，外形相似而不能重合

6、?？茖W(xué)上把這種現(xiàn)象稱為“手性”，這樣的碳原子稱為手性碳原子，具有這種特性的分子稱為手性分子，例如乳酸分子：合成藥物絕大多數(shù)為手性分子。研究表明，在藥物分子的對映異構(gòu)體中，只有一種對疾病有治療作用，而另一種則沒有藥效，甚至對人體有毒副作用。手性催化劑只催化或者主要催化一種手性分子的合成，可以比喻成握手手性催化劑像迎賓的主人伸出右手，被催化合成的手性分子像客人，總是伸出右手去握手。請回答下列問題：（1）下面是酒石酸分子的結(jié)構(gòu)式，請用O圈出其中的手性碳原子。H0一C一CH一CH一C一0HOH0H（2）CHC1（具有手性碳原子）+HCHC1（不具有手性碳原子），則手性分子CHC1的結(jié)構(gòu)簡式592511

7、59為。解析：（1）根據(jù)題給信息，手性碳原子的結(jié)構(gòu)特征是，在一個(gè)碳原子上連接有4個(gè)不同的基團(tuán)，據(jù)此可確定酒石酸分子中有兩個(gè)手性碳原子。，其加氫后的生成物不具有手性。(2)手性分子CHCl的結(jié)構(gòu)簡式為59板書2、合成藥物自學(xué)科學(xué)史話：了解巴斯德實(shí)驗(yàn)室合成的有機(jī)物酒石酸鹽并制得手性機(jī)物酒石酸鹽過程。講述無機(jī)含氧酸看成是由氫離子和酸根離子組成的。例如，HSO是由H+和SO2-組成，實(shí)際上在它244們的分子結(jié)構(gòu)中，氫離子卻是和酸根上的一個(gè)氧相連接的，所以它們的結(jié)構(gòu)式應(yīng)是：講述我們知道,HS0和HN03是強(qiáng)酸，而HS0和HN0是弱酸，即從酸性強(qiáng)弱來看：24232HS0<HS0HN0HN023242

8、3在氯的含氧酸中也存在類似的情況酸性強(qiáng)弱HClOHClOHClOHClO224板書1、對于同一種元素的含氧酸來說，該元素的化合價(jià)越高，其含氧酸的酸性越強(qiáng)。思考那么如何解釋這種現(xiàn)象呢？講述化學(xué)上有一種見解，認(rèn)為含氧酸的通式可寫成(HO)RO，如果成酸元素R相同，則n值越大，Rmn的正電性越高，導(dǎo)致ROH中0的電子向R偏移，因而在水分子的作用下，也就越容易電離出H+,即酸性越強(qiáng)。板書2、含氧酸的通式可寫成(HO)RO，R相同，n值越大，酸性越強(qiáng)。mn注意：碳酸因溶解度較小，酸性弱。小結(jié)略。作業(yè)P2、357板書四、溶解性1、“相似相溶”的規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶

9、劑。2、溶解度影響因素：溶劑的極性、溶劑和溶質(zhì)之間的氫鍵作用、分子結(jié)構(gòu)的相似性。五、手性1、具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，如同左手與右手一樣互為鏡像，卻在三維空間里不能重疊，互稱手性異構(gòu)體。有手性異構(gòu)體的分子叫做手性分子。2、合成藥物。六、無機(jī)含氧酸分子的酸性1、對于同一種元素的含氧酸來說，該元素的化合價(jià)越高，其含氧酸的酸性越強(qiáng)。2、含氧酸的通式可寫成(HO)RO，R相同，n值越大，酸性越強(qiáng)。mn注意：碳酸因溶解度較小，酸性弱。2019-2020年高中化學(xué)分子的性質(zhì)教案13新人教版選修3教學(xué)目標(biāo)：1結(jié)合實(shí)例說明化學(xué)鍵和分子間作用力的區(qū)別。2舉例說明分子間作用力對物質(zhì)的狀態(tài)、穩(wěn)定性等方

10、面的影響。3. 列舉含有氫鍵的物質(zhì)，知道分子間氫鍵、分子內(nèi)氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的不同影響。4. 了解“手性分子”在生命科學(xué)等方面的應(yīng)用。5. 在理論分析和實(shí)驗(yàn)探究過程中學(xué)習(xí)辯證唯物主義的方法論，逐步形成科學(xué)的價(jià)值觀。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：分子間作用力對物質(zhì)的狀態(tài)、穩(wěn)定性等方面的影響。探究建議：討論：鹵素單質(zhì)、鹵化氫熔沸點(diǎn)變化有什么規(guī)律？收集有關(guān)“相似相溶”規(guī)則應(yīng)用的具體資料。查閱鄰羥基苯甲酸、對羥基苯甲酸的沸點(diǎn)和溶解度數(shù)據(jù)，解釋差異的原因。實(shí)驗(yàn)探究：氫鍵存在的證明。交流討論：相同條件下氧氣在水中的溶解度比氮?dú)庠谒械娜芙舛却?。查閱資料：“手性分子”的合成及應(yīng)用。課時(shí)劃分：兩課時(shí)教學(xué)過程第一課時(shí)復(fù)習(xí)必修（2

11、）所學(xué)的極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵定義。講述由不同原子形成的共價(jià)鍵，電子對會發(fā)生偏移，是極性鍵，極性鍵中的兩個(gè)鍵合原子，一個(gè)呈正電性（&+）,另一個(gè)呈負(fù)電性一）。板書第三節(jié)分子的性質(zhì)一、鍵的極性和分子的極性1、極性鍵：由不同原子形成的共價(jià)鍵。吸電子能力較強(qiáng)一方呈正電性（6+）,另一個(gè)呈負(fù)電性©一）。講述分子有極性分子和非極性分子之分。在極性分子中，正電荷中心和負(fù)電中心不重合，使分子的某一個(gè)部分呈正電性（6+），另一部分呈負(fù)電性（6一）；非極性分子的正電中心和負(fù)電中心重合。板書2、有極性分子和非極性分子：極性分子中，正電荷中心和負(fù)電中心不重合；非極性分子的正電中心和負(fù)電中心重合。

12、投影圖2280C1HCl22C601、以下雙原子分子中，哪些是極性分子，分子哪些是非極性分子？H222. 以下非金屬單質(zhì)分子中，哪個(gè)是極性分子，哪個(gè)是非極性分子?P43以下化合物分子中，哪些是極性分子，哪些是非極性分子？COHCNH0NHBFCHCHCl223343回答1、H0C1極性分子HCl，非極性分子。2、PC都是非極性分子。3、COBFCH222460234為非極性分子，CHClHCNH0NH為極性分子。323講解分子的極性是分子中化學(xué)鍵的極性的向量和。只含非極性鍵的分子也不一定是非極性分子（如o3）；含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。當(dāng)分子中

13、各個(gè)鍵的極性的向量和等于零時(shí)，是非極性分子，否則是極性分子。板書3、判斷極性分子或非極性分子經(jīng)驗(yàn)規(guī)律：若分子結(jié)構(gòu)呈幾何空間對稱，為正某某圖形，則為非極性分子。自學(xué)科學(xué)視野表面活性劑和細(xì)胞膜2、什么是單分子膜？雙分子膜？舉例說明。問題1、什么是表面活性劑？親水基團(tuán)？疏水基團(tuán)？肥皂和洗滌劑的去污原理是什么？3、為什么雙分子膜以頭向外而尾向內(nèi)的方式排列？板書三、范德華力及其對物質(zhì)的影響講述降溫加壓氣體會液化，降溫液體會凝固，這一事實(shí)表明，分子之間存在著相互作用力。范德華(vandcrWaRls)是最早研究分子間普遍存在作用力的科學(xué)家，因而把這類分子問作用力稱為范德華力。范德華力很弱，約比化學(xué)鍵能小l

14、一2數(shù)量級。相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大；分子的極性越大，范德華力也越大。投影設(shè)問你是否知小?，冰的密度比液態(tài)的水板書范德華力：分子之間存在著相互作用力。范德華力很弱，約比化學(xué)鍵能小l一2數(shù)量級。相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大；分子的極性越大，范德華力也越大。思考怎樣解釋鹵素單質(zhì)從f212的熔、沸點(diǎn)越來越高？回答相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大，熔、沸點(diǎn)越來越高。設(shè)問夏天經(jīng)常見到許多壁虎在墻壁或天花板上爬行，卻掉不下來，為什么？講解壁虎為什么能在天花板土爬行自如?這曾是一個(gè)困擾科學(xué)家一百多年的謎。用電子顯微鏡可觀察到，壁虎的四足覆蓋著幾十萬條纖細(xì)的由角蛋白構(gòu)成的納米級尺寸的毛。壁虎的足有多大吸

15、力?實(shí)驗(yàn)證明，如果在一個(gè)分幣的面積土布滿100萬條壁虎足的細(xì)毛，可以吊起20kg重的物體。近年來，有人用計(jì)算機(jī)模擬，證明壁虎的足與墻體之間的作用力在本質(zhì)上是它的細(xì)毛與墻體之間的范德華力。板書三、氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響講述為了解釋水的這些奇特性質(zhì)，人們提出了氫鍵的概念。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)性很強(qiáng)的原子形成共價(jià)鍵的氫原子（如水分子中的氫）與另一個(gè)分子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子（如水分子中的氧）之間的作用力。板書1、氫鍵：是由已經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子形成共價(jià)鍵的氫原子（如水分子中的氫）與另一個(gè)分子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子（如水分子中的氧）之間的作用力。講述氫鍵的存在，大大加強(qiáng)了

16、水分子之間的作用力，使水的熔、沸點(diǎn)較高。另外，實(shí)驗(yàn)還證明，接近水的沸點(diǎn)的水蒸氣的相對分子質(zhì)量測定值比用化學(xué)式h2o計(jì)算出來的相對分子質(zhì)量大一些。用氫鍵能夠解釋這種異常性：接近水的沸點(diǎn)的水蒸氣中存在相當(dāng)量的水分子因氫鍵而相互“締合”，形成所謂“締合分子”。后來的研究證明，氫鍵普遍存在于已經(jīng)與N、0、F等電負(fù)性很大的原子形成共價(jià)鍵的氫原子與另外的N、O、F等電負(fù)性很大的原子之間。例如，不僅氟化氫分子之間以及氨分子之間存在氫鍵，而且它們跟水分子之間也存在氫鍵。板書2、分子間氫鍵：使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高。講解此外，實(shí)驗(yàn)還證實(shí)，氫鍵不僅存在于分子之間，有時(shí)也存在于分子內(nèi)，如鄰羥基苯甲醛在分子內(nèi)形成了氫鍵，

17、在分子之間不存在氫鍵，對羥基苯甲醛不可能形成分子內(nèi)氫鍵，只能在分子間形成氫鍵，因而，前者的沸點(diǎn)低于后者的沸點(diǎn)。強(qiáng)調(diào)盡管人們把氫鍵也稱作“鍵”，但與化學(xué)鍵比較，氫鍵屬于一種較弱的作用力，其大小介于范德華力和化學(xué)鍵之間，約為化學(xué)鍵的十分之幾，不屬于化學(xué)鍵。閱讀資料卡片及科學(xué)視野ohcFn/o板書4、氫鍵表示方法：XH-Yo小結(jié)略。作業(yè)P、1、4、5、657板書計(jì)劃第三節(jié)分子的性質(zhì)一、鍵的極性和分子的極性1、極性鍵：由不同原子形成的共價(jià)鍵。吸電子能力較強(qiáng)一方呈正電性（6+）,另一個(gè)呈負(fù)電性©一）o2、有極性分子和非極性分子：極性分子中，正電荷中心和負(fù)電中心不重合；非極性分子的正電中心和負(fù)電中心重