第二章 第三节 第2课时 分子间的作用力 课件1-2024-2025学年高中化学选择性必修2同步课件PPT（人教版2019）

第2课时 分子间的作用力 第三节 分子结构与物质的性质 化学 1.认识分子间存在相互作用,知道范德华力和氢键是两种常见的分子间作用力。 2.初步认识分子的手性。 学习目标 重点： 分子间作用力、氢键及其对物质性质的影响。 难点： 手性分子的概念。 学习重难点 冬天会下雪，夏天会有雨，雪花是固态的水，雨滴是液态的水。 气体在加压或降温时会变成液体或固体。 打开一瓶香水，过一会儿整个房间都能闻到香味。 导入新课 导入新课 这些生活中的例子，无论是水的状态变化、还是香水的扩散，都充分表明分子间存在着相互作用力。 水气液化成水滴 课堂探究 一、分子间的作用力　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1.范德华力 【思考1】分析教材P56表2-7,你能得出什么结论? 范德华力不属于化学键,相对于化学键很弱。 其大小与分子的极性有关，分子的极性越大,范德华力越大。 【思考2】 HI、HBr、HCl都是由分子构成的物质，分子之间范德华力有什么变化规律，与什么因素有关? 一般地，对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大。 如范德华力: HCl< HBr <HI。 课堂探究 一、分子间的作用力　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 【思考3】 CO和N2的相对分子质量相同，为什么CO的范德华力大呢? 相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力越大。如CO为极性分子，N₂为非极性分子，范德华力:CO>N2。 【思考4】 F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点越来越高，状态由气态到液态、固态慢慢转变，这种变化与什么因素有关? 与范德华力有关。 课堂探究 一、分子间的作用力　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 分子在固、液、气三态时均存在范德华力，但是气态时分子间距很大，常忽略气体分子间的范德华力，组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，熔、沸点越高。 1.范德华力 课堂探究 一、分子间的作用力　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1.范德华力 【思考】正戊烷、异戊烷、新戊烷的相对分子质量相同，为什么熔、沸点不同? 互为同分异构体的分子，支链越多、越分散，分子间范德华力越弱，熔、沸点就越低。 课堂探究 一、分子间的作用力 2.氢键 日常生活中，水的特性令人称奇。其相对分子质量不大，熔、沸点却较高，冰浮于水面，密度小于液态水，这与常规认知相悖。想象冬日湖面结冰的景象，为何会如此呢？　 课堂探究 一、分子间的作用力 根据水、氨气、氟化氢的沸点反常于同主族的其他元素氢化物的沸点，经科学家深入探究，这些分子间除范德华力，还存在特殊的氢键。 2.氢键 课堂探究 一、分子间的作用力 2.氢键 （1）氢键的形成条件 氢键是由已经与电负性很大的原子（如氧或氮）形成共价键的氢原子(如水分子中的氢)与另一个电负性很大的原子(如水分子中的氧)之间的作用力。 课堂探究 一、分子间的作用力 在水分子的O—H中，共用电子对强烈的偏向O，使得H几乎成为“裸露”的质子，其显正电性，它能与另一个水分子中相对显负电性的O的孤电子对产生静电作用，这种静电作用就是氢键。 2.氢键 （2）氢键的定义 课堂探究 一、分子间的作用力 2.氢键 （3）氢键的表示方法 氢键是除范德华力之外的另一种特殊的分子间作用力，不是化学键。 课堂探究 一、分子间的作用力 氢键不仅存在于分子之间,还存在于分子之内。 以对羟基苯甲醛为例,一个分子的X—H与另一个分子的Y相结合而成的氢键,称为分子间氢键。 （4）氢键的类别 2.氢键 课堂探究 一、分子间的作用力 （4）氢键的类别 2.氢键 以邻羟基苯甲醛为例,一个分子的X—H与它的内部的Y相结合而成的氢键称为分子内氢键,对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛。 课堂探究 一、分子间的作用力 方向性 分子间氢键的X一H...Y三个原子尽可能在同一条直线上。 （5）氢键的特征 2.氢键 课堂探究 一、分子间的作用力 （5）氢键的特征 2.氢键 饱和性 每个裸露的氢原子核只能形成一个氢键。每个孤电子对也只能形成一个氢键。一个水分子周围只能与另外四个水分子以氢键结合。 课堂探究 一、分子间的作用力 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 分子间氢键会使物质的熔、沸点较高。 氢键的存在,大大加强了水分子之间的作用力,使水的熔、沸点较高。 （6）氢键对物质性质的影响 2.氢键 课堂探究 一、分子间的作用力 （6）氢键对物质性质的影响 2.氢键 ③生命体中有许多大分子内也存在氢键，而且对生命物质的高级结构和生物活性具有重要的意义。例如,氢键是蛋白质具有生物活性的高级结构的重要原因,DNA双螺旋的两个螺旋链也正是通过氢键相互结合的。 课堂探究 一、分子间的作用力 【思考】乙醇能与水互溶的原因。 【引入】碘易溶于四氯化碳而不易溶于水,氨和氯化氢易溶于水,这是为什么呢? 乙醇分子与水分子都是极性分子,乙醇分子与水分子之间还存在氢键。 阅读教材P59第一、二、三、四、五自然段,从分子结构的角度认识物质相互溶解的规律。 课堂探究 一、分子间的作用力 （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。 （2）氢键与溶解性 如果存在氢键,则溶质和溶剂之间的氢键作用力越大,溶解性越好。 (3)分子结构与溶解性 若溶质分子与溶剂分子结构相近,溶解的程度就大。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 3.溶解性 课堂探究 二、分子的手性 有机化合物分子中是否存在手性碳原子。 1.手性分子判断方法 2.手性碳原子 有机化合物分子中连有四个各不相同的原子或基团的碳原子，如　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，R1、R2、R3、R4 互不相同，即是手性碳原子。 课堂探究 二、分子的手性 3.手性分子在生命科学和药物生产中的应用 手性分子在生命科学和药物生产中具有重要意义。许多药物分子的手性异构体具有不同的生物活性，因此在药物设计和合成中，对手性分子的研究至关重要。 课堂练习 【练习1】 下列有关范德华力的叙述正确的是(　) 　A.范德华力的实质也是一种电性作用，所以范德华力是一种特殊的化学键 　B.范德华力比化学键强度弱 　C.任何分子间在任意情况下都会产生范德华力 　D.范德华力非常微弱，故破坏范德华力不需要消耗能量 B 课堂练习 【练习2】 下列现象与氢键有关的是(　) 　①HF的熔、沸点比VIIA族其他元素氢化物的高 　②乙醇可以和水以任意比互溶 　③冰的密度比液态水的密度小 　④水分子高温下也很稳定 　⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低 　A.②③④⑤　B.①②③⑤　C.①②③④　D.①②③④⑤ B 课堂练习 【练习3】 下列现象中，不能用“相似相溶”规律解释的是( ) A.乙醇与水以任意比例互溶 B.用纯碱洗涤油脂 C.氨气易溶于水 D.用苯将溴水中的溴萃取出来 B 课堂练习 【练习4】 下列化合物中含3个手性碳原子的是 ( ) 　 B 课堂练习 【练习5】 下列叙述正确的是(　) 　A.F2、Cl2、Br2、I2单质的熔点依次升高，与分子间作用力大小有关 　B.H2S的相对分子质量比H2O的大，其沸点比水的高 　C.稀有气体的化学性质比较稳定，是因为其键能很大 　D.干冰升华时破坏了共价键 　 A 课堂小结 一、分子间的作用力 1.范德华力的特征、存在范围、影响因素、对物质性质的影响 2.氢键的概念、形成条件、表达方式、特征、对物质性质的影响 3.“相似相溶”规律、氢键与溶解性、分子结构与溶解性 二、分子的手性 手性分子的判断方法、手性碳原子、在生命科学和药物生产中的应用 完成学案中的【素养专练】。 布置作业 谢谢大家 $$