高二化學分子的性質

高二化學分子的性質第一頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二共價鍵極性鍵非極性鍵空間不對稱極性分子雙原子分子：HCl、NO、IBrV型分子：H2O、H2S、SO2三角錐形分子：NH3、PH3非正四面體：CHCl3非極性分子單質分子：Cl2、N2、P4、O2直線形分子：CO2、CS2、C2H2正四面體：CH4、CCl4、CF4空間對稱復習回顧第二頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二思考與交流:

判斷下列分子中，哪些是極性分子，哪些是非極性分子?H2、O2、P4、CO2、H2O、CH4、Cl2、HCl、C60、HCN、BF3、CH3Cl、NH3第三頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二自學:科學視野—表面活性劑和細胞膜第四頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二我們知道：分子內部原子間存在相互作用——化學鍵，形成或破壞化學鍵都伴隨著能量變化。物質三相之間的轉化也伴隨著能量變化。這說明：分子間也存在著相互作用力。第五頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二二、范德華力及其對物質性質的影響1、范德華力：分子之間的相互作用力，很弱，比化學鍵小1~2個數(shù)量級。只能在很小的范圍內存在。不屬于化學鍵分子HClHBrHICOAr范德華力（kj/mol）21.1423.1126.008.758.50共價鍵鍵能(kj/mol)431.8366298.7745無第六頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二2、影響范德華力大小的因素①結構相似的分子，相對分子質量越大，范德華力越大。如鹵素單質②分子極性越強，范德華力越大第七頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二化學鍵影響物質的化學性質（主）和物理性質范德華力影響物質的物理性質（熔、沸點及溶解度等）分子間范德華力越大，熔沸點越高3、范德華力對物質性質的影響第八頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二壁虎為什么能在天花板土爬行自如?這曾是一個困擾科學家一百多年的謎。用電子顯微鏡可觀察到，壁虎的四足覆蓋著幾十萬條纖細的由角蛋白構成的納米級尺寸的毛。壁虎的足有多大吸力?實驗證明，如果在一個分幣的面積土布滿100萬條壁虎足的細毛，可以吊起20kg重的物體。近年來，有人用計算機模擬，證明壁虎的足與墻體之間的作用力在本質上是它的細毛與墻體之間的范德華力。思考？夏天經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？第九頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二將干冰氣化，破壞了CO2分子晶體的—————將CO2氣體溶于水，破壞了CO2分子的————分子間作用力共價鍵思考：第十頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二練習：下列變化過程只是克服了范德華力的是（）A、食鹽的熔化B、水的分解C、碘單質的升華D、金屬鈉的熔化C第十一頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二-150-125-100-75-50-2502550751002345××××CH4SiH4GeH4SnH4NH3PH3AsH3SbH3HFHClHBrHIH2OH2SH2SeH2Te沸點/℃周期一些氫化物的沸點第十二頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二１.定義：當氫原子與電負性大的X原子以共價鍵結合時，它們之間的共用電子對強烈地偏向X，使H幾乎成為“裸露”的質子，這樣相對顯正電性的H與另一分子中相對顯負電性的X(或Y)中的孤對電子接近并產生相互作用，這種相互作用稱氫鍵。

四、氫鍵及其對物質性質的影響第十三頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二２.表示：氫鍵可以用X—H…Y表示。X和Y可以是同種原子，也可以是不同種原子，但都是電負性較大、半徑極小的非金屬原子（一般就是Ｎ、Ｏ、Ｆ）。表示式中的實線表示共價鍵，虛線表示氫鍵。

３.氫鍵的鍵能一般小于40kJ/mol，強度介于化學鍵和分子間作用力之間．因此氫鍵不屬于化學鍵，而屬于分子間作用力的范疇。第十四頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二鄰羥基苯甲醛(熔點:-7℃)對羥基苯甲醛(熔點:115-117℃)４.氫鍵的存在(1)分子間氫鍵(2)分子內氫鍵第十五頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二5.氫鍵對物質性質的影響：①對物質熔沸點的影響分子間氫鍵使物質熔點升高分子內氫鍵使物質熔點降低第十六頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二討論：尿素、醋酸、硝酸是相對分子質量相近的三種分子，但這三種物質的熔點和沸點相差比較大．尿素常溫下是固體，熔點在200℃以上；醋酸的熔點為16.6℃，在溫度低于16.6℃時即凝結成冰狀的固體；常溫下硝酸是一種具有揮發(fā)性的液體,熔點為-41.6℃.根據(jù)上述三種物質熔、沸點差異較大的事實，分析它們可能含有的氫鍵，畫出示意圖．第十七頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二第十八頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二●●●②對物質的溶解性的影響第十九頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二討論:我們在學習化學的過程中還有什么地方能用氫鍵的知識來解釋的？(1)水的特殊物理性質(2)蛋白質結構中存在氫鍵(3)核酸DNA中也存在氫鍵(4)甲醇易溶于水(5)乙醇與水互溶…………第二十頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二水的物理性質:水的熔點(℃)水的沸點(℃)水在0℃時密度(g/ml)水在4℃時密度(g/ml)水在20℃時密度(g/ml)水在100℃時密度(g/ml)0.00100.000.9998411.0000000.9982030.958354第二十一頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二討論水的特殊性：(1)水的熔沸點比較高？(2)為什么水結冰后體積膨脹？(3)為什么水在4℃時密度最大？第二十二頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二液態(tài)水中的氫鍵第二十三頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二第二十四頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二第二十五頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二在水蒸氣中水以單個的H20分子形式存在；在液態(tài)水中，經常是幾個水分子通過氫鍵結合起來，形成（H20）n(如上圖）；在固態(tài)水（冰）中，水分子大范圍地以氫鍵互相聯(lián)結，形成相當疏松的晶體，從而在結構中有許多空隙，造成體積膨脹，密度減小，因此冰能浮在水面上．第二十六頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二隨溫度升高，同時發(fā)生兩種相反的過程：一是冰晶結構小集體受熱不斷崩潰，締合分子減少；另一是水分子間距因熱運動不斷增大．0～4℃間，前者占主導優(yōu)勢，4℃以上，后者占主導優(yōu)勢，4℃時，兩者互不相讓，導致水的密度最大．第二十七頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二相似相溶──水和甲醇的相互溶解（深藍色虛線為氫鍵）第二十八頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二蛋白質結構中的氫鍵二級結構是指多肽鏈借助于氫鍵沿一維方向排列成具有周期性的結構的構象，是多肽鏈局部的空間結構（構象），主要有α－螺旋、β－折疊、β－轉角等幾種形式，它們是構成蛋白質高級結構的基本要素。

蛋白質的生物學活性和理化性質主要決定于空間結構的完整

第二十九頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二第三十頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二第三十一頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二第三十二頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二第三十三頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二第三十四頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二

變性作用是蛋白質受物理或化學因素的影響，改變其分子內部結構和性質的作用。一般認為蛋白質的二級結構和三級結構有了改變或遭到破壞，都是變性的結果。強酸、強堿使蛋白質變性，是因為強酸、強堿可以使蛋白質中的氫鍵斷裂,從而使蛋白質發(fā)生變性.第三十五頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二DNA的雙螺旋結構(堿基配對)第三十六頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二

水孕育生命，水養(yǎng)育人類。人體內水的重量約占70%。人們平常喝的天然水是由許多水分子締合成的簇團，參與體內生物化學作用差。人體動脈內的脂質沉積隨著年齡增長逐漸增多，血流阻力增大，同時動脈管腔變窄，血流量減少。中老年人可能患動脈粥樣硬化癥、高脂血癥和高血壓癥，有的人還伴發(fā)血粘度高、血糖高、血尿酸高，產生微循環(huán)障礙，這些病變，形成心腦血管病、糖尿病等，促使人體器官功能提前衰減，縮短了人應享的自然壽命。只有認識水的結構及其變化，了解有關的醫(yī)學研究成果，才能領悟喝天然水是產生上述老年病的重要原因，人類應企盼飲用小分子水，以祛疾養(yǎng)生，益壽延年。

拓展視野：第三十七頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二昆蟲靠漩渦在水上行走第三十八頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二水中的氫鍵很脆弱,破壞的快,形成的也快.總的結果是水分子總是以不穩(wěn)定的氫鍵連在一片.水的這一特性使水有了較強的內聚力和表面能力.由于具有較高的表面能力,所以昆蟲能在水面上行走.當然也和昆蟲本身所具有的結構有關系.第三十九頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二吉林霧凇第四十頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二第四十一頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二第四十二頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二

霧凇是一種附著于地面物體(如樹枝、電線)迎風面上的白色或乳白色不透明冰層。它也是由過冷水滴凝結而成。不過，這些過冷水滴不是從天上掉下來的，而是浮在氣流中由風攜帶來的。這種水滴要比形成雨凇的雨滴小許多，稱為霧滴，實際上，也就是組成云的水滴。當它們撞擊物體表面后，會迅速凍結。由于霧凇中霧滴與霧滴間空隙很多，因此霧凇呈完全不透明的白色。霧凇輕盈潔白，附著在樹木物體上，宛如瓊樹銀花，清秀雅致，這就是樹掛(又稱雪掛)。第四十三頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期二冰霜、雪花中的水的氫鍵