内容正文:
第三章 晶体结构与性质
第3节 分子间作用力 分子的手性
高中化学人教版选择性必修二
授课人:北城半夏
1
学习目标
范德华力
氢键
溶解性
本节重点
本节难点
分子的手性
本节重点
本节重点
新课导入
H2O(l) → H2O(g)
生活经验:热水壶烧水,想一想在此过程中是否为化学变化?有没有破坏化学键?是否需要吸收能量?
结论:
水分子间存在分子间的作用力
任务一 范德华力
一、范德华力
1、定义:
2、实质:
3、特征:
物质分子之间普遍存在的相互作用力,它使得许多物质能以一定的聚集状态(固态和液态等)存在。
是一种静电作用,范德华力很弱,比化学键键能小 1~2 个数量级。
无方向性,无饱和性。
4、影响因素:
相对分子质量越大,范德华力越大;分子的极性越大,范德华力越大。
由“结构决定性质”的理念出发,想一想,范德华力对物质的性质有哪些影响?
任务一 范德华力
一、范德华力
(1)为什么范德华力:HI>HBr>HCl?
对比分析,思考:
(3)由此推理熔、沸点高低顺序:HCl、HBr、HI:______________;
Ar、CO:________。
HI>HBr>HCl
CO>Ar
(2)为什么范德华力:CO>Ar?
分子 Ar CO HI HBr HCl
相对分子质量 40 28 128.5 81.5 36.5
范德华力(kJ/mol) 8.50 8.75 26.00 23.11 21.14
学生活动1 :表2-7---课本P56
任务一 范德华力
一、范德华力
卤素单质的熔点和沸点如表所示
单质 熔点/℃ 沸点/℃
F2 -219.6 -188.1
Cl2 -101 -34.6
Br2 -7.2 58.78
I2 113.5 184.4
怎样解释卤素单质从F2~I2的熔、沸点越来越高?
Cl2
Br2
I2
气态
液态
固态
常温下
F2、Cl2、Br2 、I2的相对分子质量依次增大
范德华力依次增大
熔、沸点依次升高
学生活动2 :【思考与讨论】---课本P56
任务二 氢键
二、氢键
思考:
HF、H2O、NH3的沸点为什么反常?
说明在HF、H2O、NH3分子间还存在除范德华力之外的其他分子间作用力—氢键。
任务二 氢键
二、氢键
:是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子(该原子几乎是裸露的质子)与另一个电负性很大的原子之间的作用力。
F—H
O—H
N—H
...
...
...
F
O
N
a:X和Y表示F、O、N
b:X , Y可以是同种元素,也可不同种元素
X—H…Y—
氢键
共价键
1、定义
2、表示方法
【科学·技术·社会】
仔细观察课本P58的图2-28、图2-29,请找到并写出氢键的表达式?
任务二 氢键
二、氢键
3、 实质:
类型 化学键 范德华力 氢键
强度 一般在
100~600 kJ•mol-1 一般在
2~20 kJ•mol-1 一般不超过40 kJ•mol-1,比范德华力大些
具有一定的方向性(形成的氢键往往是直线排列)和饱和性(例如一个氢原子最多形成一个氢键)
5、 作用力强弱对比:
不是化学键,是静电作用,一种特殊的分子间作用力
4、特征:
任务二 氢键
二、氢键
分子间氢键
分子内氢键
6、分类 :
名称 熔点/℃ 沸点/℃
邻羟基苯甲醛 2 196.5
对羟基苯甲醛 115 250
为什么邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛的熔点、沸点不同?请解释其原因。
邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛的熔点和沸点
任务二 氢键
二、氢键
学生活动3:
1:NH3的沸点比PH3的__________,原因是_______。
2:根据所学知识,解释下面两个问题:
(1)为什么冰总是浮在水上?
(2)为什么“氨气极易溶于水,乙醇与水以任意比例互溶”?
任务三 溶解性
三、溶解性
1、“相似相溶”规律
非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂。
蔗糖、HCl和NH3易溶于H2O,难溶于CCl4;
萘、苯和碘却易溶于CCl4,难溶于H2O原因?
思考交流
H2O 、蔗糖、HCl和NH3均为极性分子;
CCl4、萘、苯和碘均为非极性分子
蔗糖
任务三 溶解性
三、溶解性
(1)比较NH3和CH4在水中的溶解度。怎样用相似相溶规律理解它们的溶解度不同?
(2)为什么在日常生活中用有机溶剂(如乙酸乙酯)溶解油漆而不用水?
(3)在一个小试管里放入一小粒碘晶体,加入约5 mL蒸馏水,观察碘在水中的溶解性。在碘水溶液中加入约1 mL四氯化碳,振荡试管,形成紫红色的碘的四氯化碳溶液