2-3-3分子結(jié)構(gòu)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響學(xué)案高二化學(xué)人教版選擇性必修2

第3課時(shí)分子結(jié)構(gòu)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.能正確判斷微粒間作用力，并理解微粒間作用力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念。2.通過運(yùn)用微粒間作用力解釋物質(zhì)的性質(zhì)變化及原因，建立運(yùn)用模型解釋化學(xué)現(xiàn)象觀點(diǎn)的意識(shí)。一、預(yù)習(xí)（閱讀教材，完成學(xué)案）二、合作探究深度學(xué)習(xí)三、聚焦展示學(xué)習(xí)目標(biāo)一、微粒間作用力的判斷及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響1．共價(jià)鍵的判斷及分類(1)共價(jià)鍵的分類(2)共價(jià)鍵類型的判斷①根據(jù)成鍵元素判斷：同種元素的原子之間形成的是鍵，不同元素的原子之間形成的是鍵。②根據(jù)原子間共用電子對(duì)數(shù)目判斷單鍵、雙鍵或三鍵。③根據(jù)共價(jià)鍵規(guī)律判斷σ鍵、π鍵及其個(gè)數(shù)；原子間形成單鍵，則鍵；形成雙鍵，則含有一個(gè)鍵和一個(gè)鍵；形成三鍵，則含有個(gè)σ鍵和個(gè)π鍵。2．范德華力、氫鍵及共價(jià)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相互作用力由已經(jīng)與電負(fù)性很大的原子形成共價(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氫原子、電負(fù)性很大的原子原子強(qiáng)度比較共價(jià)鍵>氫鍵>范德華力影響強(qiáng)度的因素①隨著分子極性的增大而增大；②組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大對(duì)于X—H…Y—，X、Y的電負(fù)性越大，Y原子的半徑越小，作用力越大成鍵原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響①影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解度等物理性質(zhì)；②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，如熔、沸點(diǎn)：F2<Cl2<Br2<I2，CF4<CCl4<CBr4分子間氫鍵的存在，使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸點(diǎn)：H2O>H2S，HF>HCl，NH3>PH3①影響分子的穩(wěn)定性；②共價(jià)鍵的鍵能越大，分子的穩(wěn)定性越強(qiáng)針對(duì)訓(xùn)練1．下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與分子間的作用力無關(guān)的是()A．CI4、CBr4、CCl4、CF4的熔、沸點(diǎn)逐漸降低B．HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性依次減弱C．F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸點(diǎn)逐漸升高D．CH3—CH3、CH3—CH2—CH3、(CH3)2CHCH3、CH3CH2CH2CH3的沸點(diǎn)逐漸升高2.氫氣是清潔能源之一，解決氫氣的存儲(chǔ)問題是當(dāng)今科學(xué)界需要攻克的課題。C16S8是新型環(huán)烯類儲(chǔ)氫材料，利用物理吸附的方法來儲(chǔ)存氫分子，其分子結(jié)構(gòu)如圖所示，下列相關(guān)說法正確的是()A．C16S8的熔點(diǎn)由所含化學(xué)鍵的鍵能決定B．C16S8完全燃燒的產(chǎn)物均為極性分子C．分子中的σ鍵和π鍵的數(shù)目比為4∶1D．C16S8儲(chǔ)氫時(shí)與H2間的作用力為氫鍵3．已知以下反應(yīng)中的四種物質(zhì)由三種元素組成，其中a的分子空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，一個(gè)a分子含有10e－，組成b物質(zhì)的元素為第三周期元素。下列判斷正確的是()A．四種分子中的化學(xué)鍵均是極性鍵B．四種分子中既有σ鍵，又有π鍵C．a(chǎn)、c分子中中心原子均采用sp3雜化D．b、d分子中共價(jià)鍵的鍵能：b＞d學(xué)習(xí)目標(biāo)二、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)“原因解釋”型試題集訓(xùn)解題模型4．下列物質(zhì)的性質(zhì)或數(shù)據(jù)與氫鍵無關(guān)的是()A．氨極易溶于水B．鄰羥基苯甲酸()的熔點(diǎn)為159℃，對(duì)羥基苯甲酸()的熔點(diǎn)為213℃C．乙醚微溶于水，而乙醇可與水以任意比例互溶D．HF分解時(shí)吸收的熱量比HCl分解時(shí)吸收的熱量多5．下列兩組命題中，Ⅱ組中命題正確，且能用Ⅰ組中的命題加以解釋的是()選項(xiàng)Ⅰ組Ⅱ組A相對(duì)分子質(zhì)量：HCl>HF沸點(diǎn)：HCl高于HFB鍵能：H—O>H—S沸點(diǎn)：H2O高于H2SC分子間作用力：H2O>H2S穩(wěn)定性：H2O強(qiáng)于H2SD相對(duì)分子質(zhì)量：HI>HCl沸點(diǎn)：HI高于HCl四、教師歸納總結(jié)五、課堂測(cè)評(píng)6．如圖所示為元素周期表短周期的一部分。下列有關(guān)A、B、C、D、E五種元素的敘述中，不正確的是()A．A與B形成的陰離子可能有ABeq\o\al(2－,3)、A2Beq\o\al(2－,4)B．E的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)比C的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)高C．D在過量的B2中燃燒的主要產(chǎn)物為DB2D．A與E形成的化合物AE4是極性分子7．回答下列問題(1)尿素[CO(NH2)2]易溶于水，其原因除尿素和水都是極性分子外，還有______________________。(2)已知A、B的結(jié)構(gòu)如下：A的熔、沸點(diǎn)高于B的原因?yàn)開_______________。(3)已知鄰羥基苯胺的結(jié)構(gòu)為，鄰羥基苯胺的沸點(diǎn)________(填“低于”“高于”或“不確定”)對(duì)羥基苯胺的沸點(diǎn)；其原因是_________________________________________________________。附加題（做在學(xué)案上，不上答題卡）8．[2020·山東，17(1)(2)](1)Sn為ⅣA族元素，單質(zhì)Sn與干燥Cl2反應(yīng)生成SnCl4。常溫常壓下SnCl4為無色液體，SnCl4空間結(jié)構(gòu)為____________。(2)NH3、PH3、AsH3的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)開___________(填化學(xué)式，下同)，還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開___________，鍵角由大到小的順序?yàn)開___________。第3課時(shí)分子結(jié)構(gòu)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響答案學(xué)習(xí)目標(biāo)一、微粒間作用力的判斷及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響1．(2)①非極性鍵，極性鍵。③σ鍵；σ鍵π鍵；一兩針對(duì)訓(xùn)練1．答案B解析B項(xiàng)，HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性與其分子極性鍵的強(qiáng)弱有關(guān)，而與分子間的作用力無關(guān)；C項(xiàng)，F(xiàn)2、Cl2、Br2、I2的組成和結(jié)構(gòu)相似，范德華力隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大而增大，故其熔、沸點(diǎn)逐漸升高；D項(xiàng)，烷烴分子之間的作用力隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大而增大，故乙烷、丙烷、丁烷的沸點(diǎn)逐漸升高，在烷烴的同分異構(gòu)體中，支鏈越多，范德華力越小，熔、沸點(diǎn)越低，故異丁烷的沸點(diǎn)低于正丁烷。2.答案C解析C16S8的熔點(diǎn)由范德華力的大小決定，故A錯(cuò)誤；C16S8完全燃燒的產(chǎn)物分別為CO2和SO2，CO2為非極性分子，SO2為極性分子，故B錯(cuò)誤；由分子結(jié)構(gòu)可知，一個(gè)分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目比為4∶1，故C正確；C16S8分子中沒有能形成氫鍵的原子，故二者之間的作用力是范德華力，故D錯(cuò)誤。3．答案C解析b分子中化學(xué)鍵是氯原子與氯原子形成的非極性共價(jià)鍵，故A錯(cuò)誤；四種分子都無π鍵，故B錯(cuò)誤；甲烷中碳原子與氫原子形成4個(gè)碳?xì)洇益I、一氯甲烷分子中形成三個(gè)碳?xì)洇益I和一個(gè)碳氯σ鍵，中心原子均為sp3雜化，故C正確；氯的原子半徑大于氫的原子半徑，所以氯氣分子中的氯氯共價(jià)鍵的鍵能小于氯化氫分子中的氫氯共價(jià)鍵的鍵能，故D錯(cuò)誤。4．答案D解析NH3分子與H2O分子之間可以形成氫鍵，增大了NH3在水中的溶解度；鄰羥基苯甲酸形成分子內(nèi)氫鍵，而對(duì)羥基苯甲酸形成分子間氫鍵，分子間氫鍵增大了分子間作用力，使對(duì)羥基苯甲酸的熔、沸點(diǎn)比鄰羥基苯甲酸的高；乙醇分子結(jié)構(gòu)中含有羥基，可以與水分子形成分子間氫鍵，從而增大了乙醇在水中的溶解度，能與水以任意比例互溶，而乙醚分子結(jié)構(gòu)中無羥基，不能與水分子形成氫鍵，故乙醚在水中的溶解度比乙醇小得多；HF分解時(shí)吸收的熱量比HCl分解時(shí)吸收的熱量多的原因是H—F的鍵能比H—Cl的大，與氫鍵無關(guān)。5．答案D解析由于相對(duì)分子質(zhì)量：HCl>HF，所以范德華力：HCl>HF，但HF分子間存在氫鍵，而HCl分子間不存在氫鍵，所以沸點(diǎn)：HCl低于HF，A項(xiàng)中Ⅱ組中命題不正確；由于原子半徑：O<S，鍵長：H—O<H—S，所以鍵能：H—O>H—S，但沸點(diǎn)與共價(jià)鍵的鍵能無關(guān)，H2O分子間存在氫鍵，所以沸點(diǎn)：H2O高于H2S，B項(xiàng)中Ⅰ組中命題不能解釋Ⅱ組中命題；由于相對(duì)分子質(zhì)量：H2S>H2O，所以范德華力：H2S>H2O，但H2O分子間存在氫鍵，所以分子間作用力：H2O>H2S，由于鍵能：H—O>H—S，所以穩(wěn)定性：H2O強(qiáng)于H2S，分子的穩(wěn)定性與分子間作用力無關(guān)，所以C項(xiàng)中Ⅰ組中命題不能解釋Ⅱ組中命題；由于相對(duì)分子質(zhì)量：HI>HCl，所以范德華力：HI>HCl，沸點(diǎn)：HI高于HCl，D項(xiàng)中Ⅰ組中命題能解釋Ⅱ組中命題。6．答案BD解析由所給部分元素周期表可知A、B、C、D、E五種元素分別是C、O、F、S、Cl。由于HF分子間存在氫鍵，故HCl的沸點(diǎn)比HF的沸點(diǎn)低。7．答案(1)尿素與水分子之間可以形成氫鍵(2)A分子間存在氫鍵(3)低于鄰羥基苯胺容易形成分子內(nèi)氫鍵，沸點(diǎn)降低，對(duì)羥基苯胺容易形成分子間氫鍵，沸點(diǎn)升高，因此鄰羥基苯胺的沸點(diǎn)低于對(duì)羥基苯胺的沸點(diǎn)附加題（做在學(xué)案上，不上答題卡）8．答案(1)正四面體形(2)NH3、AsH3、PH3AsH3、PH3、NH3NH3、PH3、AsH3解析(1)Sn最外層有4個(gè)電子，與4個(gè)Cl形成4個(gè)σ鍵，因此SnCl4的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形。(2)NH3、PH3、AsH3均為分子晶體，NH3分子間形成氫鍵，因此沸點(diǎn)高于PH3、AsH3；AsH3、PH3的分子結(jié)構(gòu)相似，AsH3的相對(duì)分子質(zhì)量大于PH3，因此AsH3的沸