第二章 分子结构与性质 章末复习 教案-2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

优秀教案系列 第二章　分子结构与性质 章末复习 教学分析 · 教学目标 课标要求 素养要求 1.了解共价键的形成,能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。 2.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)。 3.能用价层电子对互斥模型或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的空间结构。 4.了解化学键和分子间作用力的区别。 5.了解氢键的存在对物质性质的影响,能列举含有氢键的物质。 通过杂化轨道理论、价层电子对互斥模型的学习,掌握中心原子杂化轨道类型和分子空间结构的判断方法,建立分子空间结构分析的思维模型。 · 评价目标 1.通过问题设计与分析,诊断学生对分子空间结构的判断的掌握。 2.通过问题设计与分析,诊断学生对分子性质的掌握。 · 教学重难点 重点:共价键类型的判断及强弱比较。共价键、范德华力和氢键对物质性质的影响。杂化轨道类型的判断及利用价层电子对互斥模型和杂化轨道理论对分子、离子空间结构的判断和解释。 难点:了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)。能用价层电子对互斥模型或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的空间结构。 · 教学方法 启发—掌握式,讲授式教学。 · 课时安排 1课时。 · 教学准备 印发学案,制作多媒体课件。 教学设计 教学内容 教学策略 学生活动和效果预测 知识点一　共价键 1.概念 原子间　 。  通过问题形式回顾基础知识。 学生讨论并回答。 知识点一　共价键 1.通过共用电子对所形成的相互作用 续　表 教学内容 教学策略 学生活动和效果预测 2.特征 具有　　　　　和　　　　　。  3.分类 分类依据 类型 形成共价键的原子轨道重叠方式 σ键 电子云“头碰头”重叠 π键 电子云“肩并肩”重叠 形成共价键的电子对是否偏移 极性键 共用电子对发生偏移 非极性键 共用电子对不发生偏移 4.键参数 (1)键能 ①键能:气态分子中　　　　　化学键解离成气态原子所吸收的能量。  ②单位:　　　　　,如H—H的键能为436.0 kJ·mol-1,N≡N的键能为946 kJ·mol-1。  ③键能为衡量共价键稳定性的一个参数:键能越大,化学键越　　　　　。  ④结构相似的分子中,化学键键能越大,分子越稳定。 (2)键长 ①键长:构成化学键的两个原子的　　　　　。因成键时原子轨道发生重叠,键长小于成键原子的原子半径之和。  ②键长是衡量共价键稳定性的另一个参数。 键长越短,键能越　　　　,共价键越　　　　。  (3)键角 ①键角:在多原子分子中,两个相邻共价键之间的夹角称为键角。 ②键角是描述分子的　　　　　的重要参数。  ③多原子分子的键角一定,表明共价键具有　　　　　性。  ④常见分子的键角:CO2分子的键角为　　　　　,为　　　　　形分子;H2O分子的键角为105°,为　　　　　形(或　　　　形)分子;CH4分子的键角为109°28',为　　　　　　　　形分子。  【问题思考】 1.怎样判断原子间所形成的化学键是离子键还是共价键,是极性键还是非极性键? 2.所有的共价键都有方向性吗? 3.σ键和π键哪个活泼? 知识点二　分子的空间结构 1.价层电子对互斥模型的两种类型 价层电子对互斥模型说明的是　　　　的空间结构,而分子的空间结构指的是　　　　的空间结构,不包括孤电子对。  (1)当中心原子无孤电子对时,两者的空间结构　　　　　;  (2)当中心原子有孤电子对时,两者的空间结构　　　　　。  2.杂化轨道理论 当原子成键时,原子的价层轨道相互混杂,形成与原轨道数相等的能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同,轨道间的夹角不同,形成分子的空间结构不同。 3.价层电子对互斥模型、杂化轨道理论与分子空间结构的关系 (1)杂化轨道理论 杂化类型 杂化轨道数目 杂化轨道间夹角 空间结构 实例 sp 2 180° 直线形 BeCl2 sp2 3 120° 平面三角形 BF3 sp3 4 109°28' 正四面体形 CH4 (2)价层电子对互斥模型 价层电子对数 成键电子对数 孤电子对数 VSEPR模型 分子的空间结构 实例 2 2 0 直线形 直线形 BeCl2 3 3 0 平面三角形 平面三角形 BF3 2 1 V形 SnBr2 4 4 0 四面体形 正四面体形 CH4 3 1 三角锥形 NH3 2 2 V形 H2O 通过问题形式回顾基础知识。 讲练结合,调动学生学习的积极性。 提问学生,了解学生重点知识掌握情况。 2.方向性　饱和性 4.(1)①1 mol ②kJ·mol-1　③稳定 (2)①核间距　②大　稳定 (3)②空间结构　③方向 ④180°　直线　V　角 正四面体 【问题思考】 1.一般情况下,活泼金属与活泼非金属形成离子键,非金属原子间形成共价键,相同的非金属原子之间形成的共价键为非极性键,不同种原子之间形成的共价键为极性键。 2.s轨道形成的共价键无方向性。 3.一般情况下,π键活泼。 知识点二　分子的空间结构 1.理论　真实　(1)相同 (2)不同 续　表 教学内容 教学策略 学生活动和效果预测 　　【问题思考】 CH4和H2O的杂化方式是否相同?怎样理解其分子空间结构的不同? 知识点三　分子的结构与性质 1.键的极性和分子极性 (1)极性键和非极性键 ①极性键:　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②非极性键:　　　　　　　　　　　　　　　的共价键。  (2)极性分子和非极性分子 ①极性分子:正电中心和负电中心　　　　的分子。  ②非极性分子:正电中心和负电中心　　　　的分子。  2.范德华力及其对物质性质的影响 (1)概念 　　与　　　　之间存在着的相互作用力。  (2)特点 范德华力　　　　,约比化学键的键能小1~2个数量级。  (3)影响因素 ①　　　　　　越大,则范德华力越大。  ②　　　　　　越大,则范德华力越大。  (4)对物质性质的影响 范德华力主要影响物质的　　　　性质,化学键主要影响物质的　　　　性质。  3.氢键及其对物质性质的影响 (1)概念 氢键是一种　　　　　　　　　　　　,它是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个　　　　　　　　的原子之间的作用力。其表示方法为　　　　　　　　。  (2)特点 ①大小:介于　　　　　和　　　　　之间,不属于化学键。  ②存在:氢键不仅存在于　　　　　,有时也存在于　　　　　。  ③氢键也和共价键一样具有　　　　　性和　　　　　性。  (3)对物质性质的影响 主要表现为使物质的熔、沸点　　　　　,对电离和溶解等产生影响。  4.溶解性 (1)“相似相溶”的规律:非极性溶质一般能溶于　　　　　　,极性溶质一般能溶于　　　　　　。如果存在氢键,则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性　　　　　　。  (2)“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。如乙醇能与水　　　　　,而戊醇在水中的溶解度明显　　　　　。  【问题思考】 1.由极性键形成的分子一定是极性分子吗? 2.氢键是化学键吗?怎样理解氢键的强弱对分子熔、沸点的影响? 　　【问题思考】 CH4和H2O均为sp3杂化,但孤电子对数不同。 知识点三　分子的结构与性质 1.(1)①由不同原子形成的共价键,电子对会发生偏移　②电子对不发生偏移 (2)①不重合　②重合 2.(1)分子　分子　(2)很弱　(3)①相对分子质量　②分子的极性　(4)物理　化学 3.(1)分子间作用力 电负性很大　X—H…Y— (2)①化学键　范德华力　②分子间　分子内部 ③方向　饱和 (3)升高 4.(1)非极性溶剂　极性溶剂　越好 (2)互溶　减小 【问题思考】 1.不一定,甲烷分子由极性键构成,但属于非极性分子。 2.氢键不是化学键,氢键是一种分子间作用力,而分子的熔、沸点受分子间作用力影响。 课堂小结 范德华力、氢键、共价键的比较。 名称 范德华力 氢键 共价键 概念 物质分子之间普遍存在的一种相互作用力,又称分子间作用力 由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间的作用力 原子间通过共用电子对所形成的相互作用 分类 — 分子内氢键、分子间氢键 极性共价键、非极性共价键 存在范围 分子间 某些含强极性键氢化物的分子间或含F、N、O及H的化合物中或其分子间 双原子或多原子的分子或共价化合物和某些离子化合物 特征(有、无方向性和饱和性) 无方向性、无饱和性 有方向性、有饱和性 有方向性、有饱和性 强度比较 共价键>氢键>范德华力 影响强度的因素 ①随着分子极性和相对分子质量的增大而增大;②组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大 对于X—H…Y—,X、Y的电负性越大,Y原子的半径越小,键能越大 成键原子半径越小,键长越短,键能越大,共价键越稳定 对物质性质的影响 ①影响物质的熔、沸点,溶解度等物理性质;②组成和结构相似的物质,随相对分子质量的增大,物质的熔、沸点升高,如熔、沸点:F2<Cl2<Br2<I2,CF4<CCl4<CBr4 分子间氢键的存在,使物质的熔、沸点升高,在水中的溶解度增大,如熔、沸点:H2O>H2S,HF>HCl,NH3>PH3 ①影响分子的稳定性;②共价键的键能越大,分子稳定性越强 教学反思 本章需要记忆的知识点较多,但更需要理解每个知识点背后的原理,使学生在生产、生活中能用化学知识解释相关问题,理论性较强,也比较抽象,在高考中的命题率也比较高。让学生在教学实施过程中了解许多收集资料的方式,培养了学生归纳的能力,让学生体会到了小组合作的意义。 布置作业 完成学案中的【核心素养专练】。 板书设计 第二章　分子结构与性质 一、共价键 二、分子的空间结构 三、分子的结构与性质 备课资源 杂化轨道理论要点 1.在成键的过程中,由于原子间的相互影响,同一分子中几个能量相近的不同类型的原子轨道(即波函数),可以进行线性组合,重新分配能量和确定空间方向,组成数目相等的新原子轨道,这种轨道重新组合的方式称为杂化,杂化后形成的新轨道称为杂化轨道。 2.杂化轨道的角度函数在某个方向的值比杂化前的大得多,更有利于原子轨道间最大程度地重叠,因而杂化轨道比原来轨道的成键能力强(轨道是在杂化之后再成键)。 3.杂化轨道之间力图在空间取最大夹角分布,使相互间的排斥力最小,故形成的键较稳定。不同类型的杂化轨道之间夹角不同,成键后所形成的分子就具有不同的空间结构。 4.只有最外层中不同能级中的电子可以进行轨道杂化,且在第一层的两个电子不参与反应。 5.不同能级中的电子在进行轨道杂化时,电子会从能量低的层跃迁到能量高的层,并且杂化以后的各轨道能量相等又高于原来的能量较低的能级的能量而低于原来能量较高的能级的能量。当然,有几个原子轨道参加杂化,杂化后就生成几个杂化轨道。 6.杂化轨道成键时,要满足原子轨道最大重叠原理。杂化后的电子轨道与原来相比在角度分布上更加集中,从而使它在与其他原子的原子轨道成键时重叠的程度更大,形成的共价键更加牢固。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$