2.4.1分子間作用力 教學(xué)設(shè)計—高中化學(xué)魯科版選擇性必修2

1、投影】第二章微粒間相互作用與物質(zhì)性質(zhì)第4節(jié)分子間作用力教材分析J分子間作用力是一種普遍存在于分子之間的作用力，其作用能比化學(xué)鍵的鍵能小12個數(shù)量級。數(shù)鳥在學(xué)生認識了原子間強相互作用化學(xué)鍵的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)地介紹了分子間作用力的特點和這種作用力對物質(zhì)熔點、沸點、溶解度等性質(zhì)產(chǎn)生的主要影響，使學(xué)生對于微觀粒子間的相互作用有一個較為全面的認識。教材從生活實際出發(fā)，聯(lián)系學(xué)生熟悉的水的性質(zhì)和生物科學(xué)的有關(guān)知識將微觀粒子的結(jié)構(gòu)對宏觀物質(zhì)的性質(zhì)的決定作用清晰地展現(xiàn)出來。本節(jié)內(nèi)容以學(xué)生熟悉的水的性質(zhì)為線索展開，通過水的三態(tài)變化和通電分解的實質(zhì)，引出分子間作用力的存在;通過不同物質(zhì)熔點、沸點的比較，初步建立分子間作

2、用力對物質(zhì)性質(zhì)的影響;由對水分子間氫鍵的重點分析，介紹氫鍵的形成條件、特點，再一次加深學(xué)生對結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)的認識，并引導(dǎo)他們將知識應(yīng)用于實踐、應(yīng)用于生活。教學(xué)目稱與核心養(yǎng)養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析：能說明分子間作用力（含氫鍵）對物質(zhì)熔、沸點等性質(zhì)的影響。能從微觀層次理解物質(zhì)的某些性質(zhì)與分子間作用力有關(guān)。證據(jù)推理與模型認知：知道氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響，能列舉含有氫鍵的物質(zhì)。教學(xué)重難點k:J范德華力、氫鍵含義以及對物質(zhì)性質(zhì)影響課前準備LJ課件、學(xué)案教學(xué)過趕知識回顧】學(xué)生根據(jù)學(xué)案回顧有關(guān)離子鍵、配位鍵、金屬鍵的有關(guān)知識【聯(lián)想質(zhì)疑】你曾觀察過電解水的實驗，對水的三態(tài)變化也很熟悉。通過對這兩種變化過程及條件的

3、比較，你對水中微粒間的相互作用有什么新的思考?投影】O圖2-+-1水莊通電條件下分解O圖2-4-2液態(tài)水和固態(tài)朮【講述】水分解時分子內(nèi)的化學(xué)鍵須發(fā)生改變，而水的三態(tài)轉(zhuǎn)化改變的只是分子間的相互作用。分子之間存在著多種相互作用，人們將這些作用統(tǒng)稱為分子間作用力。分子間作用力是一類弱相互作用力，其中最常見有范德華力和氫鍵?！景鍟恳?范德華力與物質(zhì)性質(zhì)1.范德華力【閱讀探究】閱讀教材第一部分“范德華力與物質(zhì)性質(zhì)”總結(jié)范德華力的含義以及對物質(zhì)性質(zhì)的影響?！局v述】范德華力是分子之間普遍存在的一種相互作用力，它使許多物質(zhì)能以一定的凝聚態(tài)（固態(tài)和液態(tài)）存在。其作用力通常比化學(xué)鍵小，其實質(zhì)是電性作用，不具有方

4、向性和飽和性。投影】分子HCIHBrHlcoAr5E德華尢1(kJ/mol)21-X423,X126,03,758,50St價鍵健能431.8366298745夭【講述】范德華力主要影響物質(zhì)的熔點、沸點等物理性質(zhì)。范德華力越強，物質(zhì)的熔點、沸點越高。一般來說，分子結(jié)構(gòu)和組成相似的物質(zhì)，隨著相對分子質(zhì)量的增加，范德華力逐漸增強。投影】物威巳Cla3&71160254-219.G-1O1-7.2113.5沸點（C；-188.1-34,&5S.78134.4熾沸島曼化也始熠沸點邃漸升高范德華逐漸增強【交流研討】1.觀察四鹵化碳、鹵素單質(zhì)的熔沸點與分子量的關(guān)系，思考范德華力與分子量的關(guān)系2.C02和C

5、H3CH0的分子量相同，但CH3CH0常溫下為液態(tài)？原因是什么？【投影】【】【】【】【】【】四鹵化磧的熔沸點與相對分子質(zhì)E的關(guān)系25U2(N)150IOO50-50-1()0-150-200-250沸點鹵耒單質(zhì)的熔、沸點與相對分子質(zhì)E的關(guān)系【】【】【講述】一般來說，分子結(jié)構(gòu)和組成相似的物質(zhì)，隨著相對分子質(zhì)量的增加，范德華力逐漸增強物質(zhì)的熔沸點逐漸升高；分子的極性越大，范德華力越強，物質(zhì)熔沸點越高?！咀灾鏖喿x】閱讀教材“拓展視野”了解范德華力提出過程以及成因?！練w納總結(jié)】范德華力是分子間一種比化學(xué)鍵弱的作用力，只存在于由共價鍵形成的多數(shù)共價化合物和絕大多數(shù)非金屬單質(zhì)分子之間及稀有氣體分子之間。但

6、像二氧化硅、金剛石等由共價鍵形成的物質(zhì)的微粒之間不存在范德華力。1化學(xué)銀與范德華力的比較化學(xué)鍵范徳華力概念分子內(nèi)相鄰的原子間強烈閭和耳柞用把分子聚集在一起的作川力打在分子內(nèi)（或品體1切廉子或離子M分子間（近距高）強弱較強叱化學(xué)鍵弱得箏対物質(zhì)性質(zhì)的影響彭響化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)主要影響物理性質(zhì)2-對范德華力存在的理解I仆）離子化合物中只存在化學(xué)鍵不存在范德華力。（2）范徳華力只存在I巾共價鍵形成的箏數(shù)庶價化介物利絕大多數(shù)菲金屬單質(zhì)分子Z間及稀有氣體分子2何但橡1氧化砒、金剛仃零山共價鍵形成的物質(zhì)的微粒Z間不存在范徳華力口【聯(lián)想質(zhì)疑】你注意到我們每天都離不開的水有什么反常之處嗎？物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)時，

7、通常是體積變小，但水結(jié)冰后體積卻變大，如果是在密閉容器里的水結(jié)成冰，甚至可能將容器撐破。另外，在氧族元素的氫化物中，常溫、常壓下硫化氫（H2S）、硒化氫（H2Se）、碲化氫（H2Te）都是氣體，只有水以液態(tài)存在。按照一般規(guī)律，水的沸點應(yīng)該低于硫化氫的沸點，但事實卻相反。這是為什么？投影】【講述】水的熔點和沸點的反?，F(xiàn)象以及水分子和冰晶體的性質(zhì)使人們推想，水分子之間除了范德華力以外還存在其他作用力，正是這種作用力，使水分子之間的相互吸引作用變得更強，造成水的熔點和沸點反常升高。這種作用力稱為氫鍵?！景鍟慷?氫鍵與物質(zhì)性質(zhì)1.什么是氫鍵【講述】當氫原子與電負性大的原子X以共價鍵結(jié)合時，氫原子與另

8、一個電負性大的原子Y之間的靜電作用，稱為氫鍵。是一種常見的分子間作用力，其實質(zhì)也是靜電作用。氫鍵通常用XHY表示氫鍵，其中XH表示氫原子和X原子以共價鍵相結(jié)合。-個氷分子的0-H鏈與另亍水怕子由筆原子和旦作用形成0HO氧離投影】水分子中的兩個鍵及氧的兩對孤對電子分別指向四面體的四個頂角OK2-4-5水分子結(jié)構(gòu)模型Oi?l2-4-6木分子間的農(nóng)讎示意圖【講述】氫鍵中XHY三個原子在同一方向上，因為此時成鍵兩原子電子云之間的排斥力最小，形成的氫鍵最強，體系最穩(wěn)定。每個XH只能與一個Y原子形成氫鍵，原因是H的原子半徑很小，再有一個原子接近時，會受到X、Y原子電子云的排斥作用。因此氫鍵具有方向性和飽和

9、性，例如，每個水分子最多可與四個水分子形成四個氫鍵。【講述】氫鍵是一種介于化學(xué)鍵與范德華力之間的一種特殊的分子間作用力，即可以存在與分子之間也可以存在于分子內(nèi)部?！就队啊縄I00HH%O,分子間氫鍵分子內(nèi)氫鍵板書】2.氫鍵形成的條件【講述】在XHY中，氫原子兩邊的X原子和Y原子所屬元素通常具有較強的電負性和較小的原子半徑，或者說，氫原子位于X原子和Y原子之間且X原子和Y原子具有強烈吸引電子的作用，氫鍵才能形成。當X原子和Y原子是位于元素周期表的右上角元素的原子時更容易形成氫鍵，例如，氮原子、氧原子和氟原子等?！就队啊控Ｋ卮Ｐ栽影霃?pmH2.137N37503.5734J)71些氫化物的沸點

10、講述】碳的電負性較小，因此甲烷分子之間不存在氫鍵?！咀灾鏖喿x】教材“化學(xué)與生命”欄目【板書】3.氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響【講述】氫鍵是介于化學(xué)鍵與范德華力之間一種特殊的分子間作用力，氫鍵的形成賦予物質(zhì)一些特殊的性質(zhì)，主要表現(xiàn)為物質(zhì)的熔點和沸點升高。另外，氫鍵對物質(zhì)的電離、溶解等過程也能產(chǎn)生影響。投影】O圖2-4-8兩種輕基萃甲醛的華構(gòu)及其幣點、沸血少對經(jīng)基苯甲醛禮熔點，11.5TCO沸點：246.69邰拜基苯豐醛熔點:2t/沸點；196,5【講述】當氫鍵存在于分子內(nèi)時，它對物質(zhì)性質(zhì)的影響與分子間氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響是不同的。鄰羥基苯甲醛存在分子內(nèi)氫鍵，對羥基苯甲醛存在分子間氫鍵，因此對羥基苯甲醛的熔點、沸點分別比鄰羥基苯甲醛的熔點、沸點高?！練w納