高中化学选修三第二章第三节课堂
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第二章分子结构与性质第三节分子的性质第一课时教学目标1、了解极性共价键和非极性共价键;2、结合常见物质分子立体结构,判断极性分子和非极性分子;3、培养学生分析问题、解决问题的能力和严谨认真的科学态度。
重点、难点多原子分子中,极性分子和非极性分子的判断。
教学过程创设问题情境:(1)如何理解共价键、极性键和非极性键的概念;(2)如何理解电负性概念;、Cl2、N2、HCl、CO2、H2O的电子式.(3)写出H2提出问题:由相同或不同原子形成的共价键、共用电子对在两原子出现的机会是否相同?讨论与归纳:通过学生的观察、思考、讨论.一般说来,同种原子形成的共价键中的电子对不发生偏移,是非极性键.而由不同原子形成的共价键,电子对会发生偏移,是极性键。
提出问题:(1)共价键有极性和非极性;分子是否也有极性和非极性?(2)由非极性键形成的分子中,正电荷的中心和负电荷的中心怎样分布?是否重合?(3)由极性键形成的分子中,怎样找正电荷的中心和负电荷的中心?讨论交流:利用教科书提供的例子,以小组合作学习的形式借助图示以及数学或物理中学习过的向量合成方法,讨论、研究判断分子极性的方法。
总结归纳:(1)由极性键形成的双原子、多原子分子,其正电中心和负电中心重合,所以都是非极性分子。
如:H2、N2、C60、P4。
(2)含极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性向量和是否等于零而定。
当分子中各个键的极性的向量和等于零时,是非极性分子。
如:CO2、BF3、CCl4.当分子中各个键的极性向量和不等于零时,是极性分子。
如:HCl、NH3、H2O.(3)引导学生完成下列表格一般规律:a.以极性键结合成的双原子分子是极性分子。
如:HCl、HF、HBr b.以非极性键结合成的双原子分子或多原子分子是非极性分子。
如:O2、H2、P4、C60.c.以极性键结合的多原子分子,有的是极性分子也有的是非极性分子.d.在多原子分子中,中心原子上价电子都用于形成共价键,而周围的原子是相同的原子,一般是非极性分子。
第二章第三节第2课时(建议用时:35分钟)知识点基础训练能力提升1.范德华力2,4,5,6,8,912,13,14,15,16,17,182.氢键1,3,7,10,11[基础训练]1.水是生命之源,2014年我国科学家首次拍摄到水分子团簇的空间取向图像,模型如图。
下列关于水的说法正确的是()A.水是弱电解质B.可燃冰是可以燃烧的水C.氢、氧两种元素只能组成水D.0 ℃时冰的密度比液态水的密度大A解析可燃冰是指甲烷水合物,它的外形像冰而不是冰,B项错误;氢、氧两元素可组成H2O、H2O2等物质,C项错误;0 ℃时,水结成冰,冰中由于氢键的作用使其密度比水的密度小,D项错误。
2.下列说法不正确的是()A.分子间作用力是分子间相互作用力的总称B.分子间氢键的形成除使物质的熔、沸点升高外,对物质的溶解度等也有影响C.范德华力与氢键可同时存在于分子之间D.氢键是一种特殊的化学键,它广泛存在于自然界中D解析氢键不是化学键,二者之间不是包含与被包含的关系。
3.下列物质中,分子内和分子间均可形成氢键的是()A.NH3C.H2O D.CH3CH2OHB解析形成氢键的分子含有N—H、H—O或H—F键,NH3、H2O、CH3CH2OH有氢键,但只存在于分子间;中—O—H间可在分子间形成氢键,—O—H与可在分子内形成氢键。
4.下列物质的变化,仅破坏范德华力的是()A.碘单质的升华B.NaCl溶于水C.将水加热变为水蒸气D.NH4Cl受热A解析A项,碘升华破坏的是范德华力;C项,液态水变成水蒸气,既破坏了氢键又破坏了范德华力;B、D项破坏的是化学键,NaCl溶于水破坏了离子键,而NH4Cl受热既破坏了离子键又破坏了共价键。
5.下列物质发生变化时,所克服的粒子间的相互作用属于同种类型的是()A.液态HF与液态HBr分别受热变为气体B.氯化铵与苯分别受热变为气体C.氯化钠与氯化氢分别溶解在水中D.碘与干冰分别受热变为气体D解析A项,液态HF存在范德华力和氢键,液态HBr分子之间只存在分子间作用力,错误;B项,氯化铵是离子晶体,受热变为气体破坏的是离子键,而苯是分子晶体,受热变为气体克服的是分子间作用力,错误;C项,氯化钠是离子化合物,溶解破坏的是离子键,氯化氢溶解在水中破坏的是共价键,错误。
[思考与交流]根据图2—28,思考和回答下列问题:1、以下双原子分子中,哪些是极性分子,分子哪些是非极性分子?H2 02 C12 HCl 2.以下非金属单质分子中,哪个是极性分子,哪个是非极性分子?P4 C603.以下化合物分子中,哪些是极性分子,哪些是非极性分子?CO2 HCN H20 NH3 BF3 CH4 CH3Cl[汇报]1、H2、02、C12极性分子 HCl ,非极性分子。
2、P4、C60都是非极性分子。
3、CO2 BF3 CH4 为非极性分子,CH3Cl HCN H20 NH3为极性分子。
[板书](1)分子的极性是分子中化学键的极性的向量和。
只含非极性键的分子也不一定是非极性分子(如O3);含极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零而定。
(2)如果分子结构是空间对称的,则键的极性相互抵消,各个键的极性和为零,整个分子就是非极性分子,否则是极性分子。
2、分子极性的判断(1)单质分子大多是非极性分子,但O3(V形)不是(2)双原子化合物分子都是极性分子(3)多原子化合物分子空间结构对称的是非极性分子,不对称的是极性分子(4)、ABm型分子极性的判断方法(1) 化合价法[讲]ABm型分子中中心原子的化合价的绝对值等于该元素的价电子数时,该分子为非极性分子,此时分子的空间结构对称。
反之为极性分子。
[投影]化学式BF3CO2PCl5SO3(g) H2O NH3SO2中心原子化合价绝对值 3 4 5 6 2 3 4中心原子价电子数 3 4 5 6 6 5 6分子极性非极性非极性非极性非极性极性极性极性(2)孤对电子法[讲]分子中的中心原子无孤对电子,此分子一般为非极性分子;反之一般为极性分子。
[自学]科学视野—表面活性剂和细胞膜[引入]我们知道,化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成的过程,化学键主要影响了化学性质,那么,物质的溶沸点、溶解性又受什么影响呢?这节课就让我们来主要研究一下物理性质的影响因素。
第2课时 溶解性、手性和无机含氧酸的酸性[明确学习目标] 1.能根据“相似相溶”规律分析物质在不同溶剂中的溶解性。
2.认识手性异构和手性分子。
3.学会常见无机含氧酸酸性强弱的判断方法。
学生自主学习一、溶解性1.“相似相溶”规律非极性溶质一般能溶于□01非极性溶剂,极性溶质一般能溶于□02极性溶剂。
2.影响物质溶解度的因素(1)如果溶质与溶剂之间能形成□03氢键,溶解度会增大。
(2)分子结构的□04相似性会增大溶解度,如CH 3OH 中的—OH 与H 2O 中的—OH 相似,甲醇能与H 2O □05互溶,而CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2OH 中烃基□06较大,因而戊醇在水中的溶解度□07明显减小。
二、手性手性异构体与手性分子具有□01完全相同的组成和原子排列的一对分子,如同左手与右手一样互为镜像,却在三维空间里不能重叠,互称为□02手性异构体。
有手性异构体的分子叫做□03手性分子。
三、无机含氧酸分子的酸性 1.无机含氧酸分子的酸性无机含氧酸分子之所以能显示酸性,是因为其分子中含有—OH ,而—OH 上的H 在水分子的作用下能够电离出H +而显示一定的酸性。
2.无机含氧酸酸性的比较无机含氧酸的通式可写成□01(HO)m RO n ,如果成酸元素R 相同,则n 值越大,R 的正电性越□02高,导致R —O —H 中O 的电子向□03R 偏移的程度越大,在水分子的作用下越□04易电离出H +,酸性越□05强。
如酸性:HClO □06<HClO 2□07<HClO 3□08<HClO 4,HNO 2□09<HNO 3,H 2SO 3□10<H 2SO 4等。
1.互为手性异构的两个分子是同一种分子吗?提示:不是。
虽然互为手性异构的两个分子有极大的相似性,但两个分子不能重合,即结构不完全相同,不属于同种分子。
2.同一种元素的不同含氧酸,其酸性强弱有何规律?提示:含氧酸的通式(HO)m RO n ,如果成酸元素R 相同,m 相同时,n 越大酸性越强。
第2课时较强的分子间作用力——氢键一、教学设计思路分析1.教材分析本节课的地位和作用:人教版高中化学选修3、第二章第三节“分子结构与性质”第二课时,本课时是在学习了共价键和范德华力之后编排的。
通过本节课的学习,既可以对分子间的作用力的知识进一步巩固和深化,又可以为后面学习物质溶解性打下基础。
此外,氢键的知识与我们日常生活、生产、科学研究有着密切的联系,因此学习这部分有着广泛的现实意义。
教学重点:氢键及其对物质性质的影响。
教学难点:氢键及其对物质性质的影响。
2.学情分析高二的学生思维活跃,并且动手能力很强。
通过前一阶段的学习,学生已经掌握了原子结构、分子结构和化学键等知识。
但由于本节课知识的抽象性,会给本节内容的学习造成一定的困难,因此除了教师要给出形象而具体的解说,学生也要动手、动脑。
3.教学思路以学生活动为主体,探究学习方法为基本方法,理论学习与实践相结合,用多媒体展示,通过模型建立,组织学生思考与讨论,从而获得认知。
二、教学方案设计1.教学目标知识与技能:学会运用分子间作用力分析物质熔沸点的规律,加深对氢键的概念理解。
过程与方法:以“问题”为主线,培养学生的探究能力。
情感态度与价值观:通过创设问题情境,培养学生积极思维用于探索的学习品质;对学生进行对立统一、透过现象看本质等辩证唯物主义教育,帮助学生树立正确的自然观。
2.教学方法问题解决法、讨论法、讲授法指导教学。
3.教学准备多媒体设备、PowerPoint课件4.教学过程5.板书设计氢键及其对物质性质的影响一、氢键定义除范德华力之外的另外一种分子间作用力,是由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(如水分子中的氢)与另一个分子中电负性很强的原子(如水分子中的氧)之间的作用力二、氢键形成的条件1.分子中必须有一个与电负性很强的元素形成强极性键的氢原子。
2.分子中必须有带孤电子对,电负性大,而且原子半径小的元素(如:F、O、N)三、氢键的特点1.氢键具有方向性2.氢键具有饱和性3.氢键的强弱与元素电负性有关4.氢键的本性—有方向性的分子间力四、氢键的分类分子内的氢键和分子间的氢键五、氢键对化合物性质的影响。