2.3.2《范德华力和氢键》导学案(含解析)2020-2021学年人教版高二化学选修3

2.3分子的性质（第2课时）教案教学目标1．范德华力、氢键及其对物质性质的影响2．能举例说明化学键和分子间作用力的区别3．例举含有氢键的物质4．采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学5．培养学生分析、归纳、综合的能力教学重点分子间作用力、氢键及其对物质性质的影响教学难点分子间作用力、氢键及其对物质性质的影响教学过程[创设问题情景]气体在加压或降温时为什么会变成液体或固体？学生联系实际生活中的水的结冰、气体的液化，讨论、交流。

[结论]表明分子间存在着分子间作用力，且这种分子间作用力称为范德华力。

[思考与讨论]仔细观察教科书中表2-4，结合分子结构的特点和数据，能得出什么结论？[小结]分子的极性越大，范德华力越大。

[思考与交流]完成“学与问”，得出什么结论？[结论]结构相似时，相对分子质量越大，范德华力越大。

[过渡]你是否知道，常见的物质中，水是熔、沸点较高的液体之一？冰的密度比液态的水小？为了解释水的这些奇特性质，人们提出了氢键的概念。

[阅读、思考与归纳]学生阅读“三、氢键及其对物质性质的影响”，思考，归纳氢键的概念、本质及其对物质性质的影响。

[小结]氢键是除范德华力之外的另一种分子间作用力。

氢键是由已经与电负性很强的原子（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。

氢键的存在大大加强了水分子之间的作用力，使水的熔、沸点教高。

补充练习1．下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，熔化时所克服的作用力也完全相同的是（）A．CO2和SiO2B．NaCl和HClC．(NH4)2CO3和CO(NH2)2D．NaH和KCl2．你认为下列说法不正确的是（）A．氢键存在于分子之间，不存在于分子之内B．对于组成和结构相似的分子，其范德华力随着相对分子质量的增大而增大C．NH3极易溶于水而CH4难溶于水的原因只是NH3是极性分子，CH4是非极性分子D．冰熔化时只破坏分子间作用力3．沸腾时只需克服范德华力的液体物质是（）A．水 B．酒精 C．溴 D．水银4．下列物质中分子间能形成氢键的是（）A．N2 B．HBr C．NH3 D．H2S5．以下说法哪些是不正确的？(1) 氢键是化学键(2) 甲烷可与水形成氢键(3) 乙醇分子跟水分子之间存在范德华力16．碘化氢的沸点比氯化氢的沸点高是由于碘化氢分子之间存在氢键6．乙醇（C2H5OH）和二甲醚（CH3OCH3）的化学组成均为C2H6O，但乙醇的沸点为78.5℃，而二甲醚的沸点为－23℃，为何原因？7．你认为水的哪些物理性质与氢键有关？试把你的结论与同学讨论交流。

2.3 分子的性质第2课时范德华力和氢键练基础落实知识点1 范德华力与化学键1．下列物质的变化过程中有共价键明显被破坏的是( )①I2升华②氯化钠溶于水③氯化氢溶于水④碳酸氢铵中闻到了刺激性气味A．①② B．①③ C．②③ D．③④2．下列变化中，不需要破坏化学键的是( )A．加热氯化铵 B．干冰汽化C．石油裂化 D．氯化氢溶于水3．下列关于范德华力的叙述正确的是( )A．是一种较弱的化学键B．分子间存在的较强的电性作用C．直接影响物质的熔、沸点D．稀有气体的原子间存在范德华力知识点2 氢键及其对物质性质的影响4．关于氢键的下列说法正确的是( )A．由于氢键的作用，使NH3、H2O、HF的沸点反常，且沸点高低顺序为HF>H2O>NH3 B．氢键只能存在于分子间，不能存在于分子内C．没有氢键，就没有生命D．相同量的水在气态、液态和固态时均有氢键，且氢键的数目依次增多5．下列说法中错误的是( )A．卤化氢中，以HF沸点最高，是由于HF分子间存在氢键B．H2O的沸点比HF的高，可能与氢键有关C．氨水中有分子间氢键D．氢键X—H…Y的三个原子总在一条直线上练方法技巧分子间范德华力大小的判断方法6．卤素单质从F2到I2在常温常压下的聚集状态由气态、液态到固态的原因是( ) A．原子间的化学键键能逐渐减小B．范德华力逐渐增大C．原子半径逐渐增大D．氧化性逐渐减弱7.罗马大学Fulvio Cacace 等人获得了极具理论研究意义的N 4分子，N 4分子结构如右图所示(与白磷P 4相似)。

已知断裂1 mol N —N 键吸收167 kJ 热量，生成 1 mol N≡N 键放出 942 kJ 热量。

由此判断下列说法正确的是( )A ．N 4属于一种新型的化合物B ．N 4与N 2互为同分异构体C ．N 4沸点比P 4(白磷)高D ．1 mol N 4气体转变为N 2将放出882 kJ 热量 由于氢键的存在对物质性质影响的判断方法8．下列化合物的沸点比较，前者低于后者的是( )A ．乙醇与氯乙烷B ．邻羟基苯甲酸与对羟基苯甲酸C ．对羟基苯甲酸与邻羟基苯甲酸D ．H 2O 与H 2Te 9.右图中每条折线表示周期表ⅣA～ⅦA 中的某一族元素氢化物的沸点变化。

第三节分子的性质第一课时键的极性与分子的极性范德华力跟氢键及其对物质性质的阻碍…A组1.以下表达中精确的选项是()A.极性分子中不克不迭够含有非极性键B.离子化合物中不克不迭够含有非极性键C.非极性分子中不克不迭够含有极性键D.共价化合物中不克不迭够含有离子键分析:A项,如H2O2中含非极性键,B项,如Na2O2中含非极性键,C项,如CCl4是极性键形成的非极性分子。

答案:D2.以下关于氢键的说法精确的选项是()A.由于氢键的感染,使NH3、H2O、HF的沸点失落常,且沸点高低次第为HF>H2O>NH3B.氢键只能存在于分子间,不克不迭存在于分子内C.不氢键,就不生命D.一样量的水在气态、液态跟固态时均有氢键,且氢键的数目依次增多分析:A项,“失落常〞是指它们在与其本家氢化物沸点排序中的现象,它们的沸点次第可由氢化物的形状所得,水常温下是液体,沸点最高。

B项,氢键存在于不开门见山相连但相邻的H、O原子间,因此,分子内可以存在氢键。

C项精确,由于氢键形成了常温、常压下水是液态,而液态的水是生物体营养转达的基础。

D项,在气态时,分子间距离大年夜,分子之间不氢键。

答案:C3.以下表达中精确的选项是()A.卤化氢分子中,卤素的非金属性越强,共价键的极性越大年夜,动摇性也越强B.以极性键结合的分子,肯定是极性分子C.揣摸A2B或AB2型分子是否是极性分子的按照是看分子中是否存在极性键D.非极性分子中,各原子间都应以非极性键结合分析:对比HF、HCl、HBr、HI分子中H—X极性键的强弱,卤素中非金属性越强,键的极性越大年夜,A项精确。

以极性键结合的双原子分子,肯定是极性分子,但以极性键结合形成的多原子分子,也可以是非极性分子,如CO2,B项差错。

A2B型如H2O、H2S等,AB2型如CO2、CS2等,揣摸其是否是极性分子的按照是看分子中是否有极性键及分子的立体构型是否对称,如CO2、CS2为直线形,分子的立体构型对称,为非极性分子;如H2O,有极性键,分子的立体构型差错称,为极性分子,C项差错。

第二课时教学目标1、范德华力、氢键及其对物质性质的影响2、能举例说明化学键和分子间作用力的区别3、例举含有氢键的物质4、采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学5、培养学生分析、归纳、综合的能力教学重点分子间作用力、氢键及其对物质性质的影响教学难点分子间作用力、氢键及其对物质性质的影响教学过程[创设问题情景]气体在加压或降温时为什么会变成液体或固体？学生联系实际生活中的水的结冰、气体的液化，讨论、交流。

[结论]表明分子间存在着分子间作用力，且这种分子间作用力称为范德华力。

[思考与讨论]仔细观察教科书中表2-4，结合分子结构的特点和数据，能得出什么结论？[小结]分子的极性越大，范德华力越大。

[思考与交流]完成“学与问”，得出什么结论？[结论]结构相似时，相对分子质量越大，范德华力越大。

[过渡]你是否知道，常见的物质中，水是熔、沸点较高的液体之一？冰的密度比液态的水小？为了解释水的这些奇特性质，人们提出了氢键的概念。

[阅读、思考与归纳]学生阅读“三、氢键及其对物质性质的影响”，思考，归纳氢键的概念、本质及其对物质性质的影响。

[小结]氢键是除范德华力之外的另一种分子间作用力。

氢键是由已经与电负性很强的原子（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。

氢键的存在大大加强了水分子之间的作用力，使水的熔、沸点教高。

[讲解]氢键不仅存在于分子之间，还存在于分子之内。

一个分子的X-H键与另一个分子的Y相结合而成的氢键，称为分子间氢键，如图2-34 一个分子的X-H键与它的内部的Y相结合而成的氢键称为分子内氢键，如图2-33 [阅读资料卡片]总结、归纳含有氢键的物质，了解各氢键的键能、键长。

[小结]本节主要是分子间作用力及其对物质性质的影响，氢键及其对物质性质的影响。

练习1．下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，熔化时所克服的作用力也完全相同的是A．CO2和SiO2B．NaCl和HClC．(NH4)2CO3和CO(NH2)2D．NaH和KCl2．你认为下列说法不正确的是A．氢键存在于分子之间，不存在于分子之内B．对于组成和结构相似的分子，其范德华力随着相对分子质量的增大而增大C．NH3极易溶于水而CH4难溶于水的原因只是NH3是极性分子，CH4是非极性分子D．冰熔化时只破坏分子间作用力3．沸腾时只需克服范德华力的液体物质是A．水B．酒精C．溴D．水银4．下列物质中分子间能形成氢键的是A．N2 B．HBr C．NH3 D．H2S5．以下说法哪些是不正确的？(1) 氢键是化学键(2) 甲烷可与水形成氢键(3) 乙醇分子跟水分子之间存在范德华力⑷碘化氢的沸点比氯化氢的沸点高是由于碘化氢分子之间存在氢键6．乙醇（C2H5OH）和二甲醚（CH3OCH3）的化学组成均为C2H6O，但乙醇的沸点为78.5℃，而二甲醚的沸点为－23℃，为何原因？7．你认为水的哪些物理性质与氢键有关？试把你的结论与同学讨论交流。

第三节分子结构与物质的性质第2课时分子间的作用力分子的手性学习目标： 1.掌握范德华力、氢键的概念。

2.通过范德华力、氢键对物质性质影响的探析，形成“结构决定性质”的认知模型。

3.能从微观角度理解分子的手性，形成判断手性分子的思维模型。

一、预习（阅读教材，完成学案）二、合作探究深度学习三、聚焦展示学习目标一、分子间的作用力1．范德华力及其对物质性质的影响(1)概念：是分子间普遍存在的相互作用力，它使得许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在。

(2)特征：很弱，比化学键的键能小1～2个数量级。

(3)影响因素：分子的极性越大，范德华力越大；组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，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物理性质，如熔、沸点，组成和结构相似的物质，范德华力越大，物质熔、沸点越高。

思考：怎样解释卤素单质从F2～I2的熔点和沸点越来越高？针对训练1：:下列有关物质性质判断正确且可以用范德华力来解释的是( )A．沸点：HBr＞HCl B．沸点：CH3CH2Br＜C2H5OHC．稳定性：HF＞HCl D．—OH上氢原子的活泼性：H—O—H＞C2H5—O—H学习目标二、氢键(1)概念：由已经与电负性很大的原子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。

(2)表示方法：氢键通常用X—H…Y—表示，其中X、Y为，“—”表示共价键，“…”表示形成的氢键。

(3)氢键的本质和性质氢键的本质是静电相互作用，它比化学键弱得多，通常把氢键看作是一种比较强的分子间作用力。

氢键具有方向性和饱和性，但本质上与共价键的方向性和饱和性不同。

①方向性：X—H…Y—三个原子一般在同一方向上。

原因是在这样的方向上成键两原子电子云之间的排斥力最小，形成的氢键最强，体系最稳定。

②饱和性：每一个X—H只能与一个Y原子形成氢键，原因是H原子半径很小，再有一个原子接近时，会受到X、Y原子电子云的排斥。

1．了解共价键的极性及分子的极性及其产生的原因。

2．知道范德华力、氢键对物质性质的影响。

3．了解影响物质溶解性的因素及相似相溶原理。

4．了解手性分子在生命科学等方面的应用。

5．了解无机含氧酸分子酸性强弱的原因。

细读教材记主干1．共价键依据电子对是否偏移分为非极性键和极性键，依据电子云的重叠方式分为σ键和π键。

2．分子间作用力是化学键吗？其主要影响物质的物理性质还是化学性质？提示：不是，其主要影响物质的物理性质，如熔、沸点，溶解性等。

3．极性分子中一定有极性键，含极性键的分子不一定是极性分子。

非极性分子中可能有极性键，也可能含有非极性键。

4．分子的相对分子质量越大，范德华力越大，其熔、沸点越高。

若分子之间存在氢键，会使物质的熔、沸点升高。

5．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；溶质和溶剂之间形成氢键，可增大其溶解度。

6．无机含氧酸的通式(HO)m RO n，若成酸元素R相同，n值越大，酸性越强。

[新知探究]1．键的极性2．分子的极性3．键的极性和分子极性的关系(1)只含非极性键的分子一定是非极性分子。

(2)含有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，等于零时是非极性分子。

[名师点拨]分子极性的判断方法只含非极性键→非极性分子(单质分子，如Cl2，N2，P4，I2)等[对点演练]1．(2016·桓台高二检测)下列含有极性键的非极性分子是( )①CCl4②NH3③CH4④CO2⑤N2⑥H2O ⑦HFA．②③④⑤B．①③④⑤C．①③④ D．以上均不对解析：选C ①CCl4中含有极性键，空间结构为正四面体，正负电荷的中心重合，属于非极性分子；②NH3中含有极性键，空间结构为三角锥形，正负电荷的中心不重合，属于极性分子；③CH4中含有极性键，空间结构为正四面体，正负电荷的中心重合，属于非极性分子；④CO2含有极性键，空间结构为直线型，属于非极性分子；⑤N2是由非极性键构成的非极性分子；⑥H2O中含有极性键，空间结构为V型，属于极性分子；⑦HF是极性键形成的极性分子；含有极性键的非极性分子是①③④，C项正确。

2.3 分子的性质第2课时范德华力和氢键练基础落实知识点1 范德华力与化学键1．下列物质的变化过程中有共价键明显被破坏的是( )①I2升华②氯化钠溶于水③氯化氢溶于水④碳酸氢铵中闻到了刺激性气味A．①② B．①③ C．②③ D．③④2．下列变化中，不需要破坏化学键的是( )A．加热氯化铵 B．干冰汽化C．石油裂化 D．氯化氢溶于水3．下列关于范德华力的叙述正确的是( )A．是一种较弱的化学键B．分子间存在的较强的电性作用C．直接影响物质的熔、沸点D．稀有气体的原子间存在范德华力知识点2 氢键及其对物质性质的影响4．关于氢键的下列说法正确的是( )A．由于氢键的作用，使NH3、H2O、HF的沸点反常，且沸点高低顺序为HF>H2O>NH3B．氢键只能存在于分子间，不能存在于分子内C．没有氢键，就没有生命D．相同量的水在气态、液态和固态时均有氢键，且氢键的数目依次增多5．下列说法中错误的是( )A．卤化氢中，以HF沸点最高，是由于HF分子间存在氢键B．H2O的沸点比HF的高，可能与氢键有关C．氨水中有分子间氢键D．氢键X—H…Y的三个原子总在一条直线上练方法技巧分子间范德华力大小的判断方法6．卤素单质从F2到I2在常温常压下的聚集状态由气态、液态到固态的原因是( )A．原子间的化学键键能逐渐减小B．范德华力逐渐增大C．原子半径逐渐增大D．氧化性逐渐减弱7.罗马大学Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子，N4分子结构如右图所示(与白磷P4相似)。

已知断裂1 mol N—N键吸收167 kJ热量，生成1 mol N≡N键放出 942 kJ 热量。

由此判断下列说法正确的是( )A．N4属于一种新型的化合物B．N4与N2互为同分异构体C．N4沸点比P4(白磷)高D．1 mol N4气体转变为N2将放出882 kJ热量由于氢键的存在对物质性质影响的判断方法8．下列化合物的沸点比较，前者低于后者的是( ) A．乙醇与氯乙烷B．邻羟基苯甲酸与对羟基苯甲酸C．对羟基苯甲酸与邻羟基苯甲酸D．H2O与H2Te9.右图中每条折线表示周期表ⅣA～ⅦA中的某一族元素氢化物的沸点变化。