高二化學選擇性必修第二冊：第二章第三節(jié)教學課件

第二章第三節(jié)第1課時《共價鍵的極性》人教版選擇性必修2溫故知新【學生活動1】寫出Cl2、HCl、H2O、CCl4的電子式和結構式。討論這些分子中共用電子對是否相同？電子式結構式Cl2HClH2OCCl4共用電子對不偏移共用電子對偏移認識共價鍵的極性

極性共價鍵非極性共價鍵實例成鍵原子

電子對

成鍵原子的電性不同相同偏移不偏移電負性較小原子呈正電性電負性較大原子呈負電性電中性【實驗·探究】在酸式滴定管中分別加入四氯化碳和蒸餾水，打開開關，用在頭發(fā)上摩擦過的氣球靠近液體，觀察現(xiàn)象。現(xiàn)象水流發(fā)生偏轉，四氯化碳液流無變化解釋水分子中存在正極與負極，四氯化碳分子中無正極與負極之分水分子表面靜電勢圖極性分子和非極性分子δ+δ-δ-δ-δ-δ-δ+δ+像水分子這樣，分子中正電中心和負電中心不重合的分子叫做極性分子。像四氯化碳分子這樣，分子中正電中心和負電中心重合的分子叫做非極性分子。共價鍵的極性和分子極性的關系【問題·思考】含有極性鍵的分子一定是極性分子嗎？分子H2OCCl4共價鍵的極性

分子的極性

極性鍵極性鍵極性分子非極性分子V形，空間構型不對稱正四面體形，空間構型對稱共價鍵的極性空間構型分子的正電中心與負電中心是否重合分子的極性決定決定分子極性的判斷H2

O2

Cl2HClHF同種原子構成的雙原子分子是非極性分子。不同原子構成的雙原子分子是極性分子。P4C60相同原子構成的多原子分子大多是非極性分子。分子極性的判斷極性分子非極性分子非極性分子極性分子NH3三角錐形BF3

正三角形

CH4

正四面體形

表示負電中心表示正電中心

CH3Cl四面體形

CH2=CH2平面形非極性分子從向量角度判斷分子極性極性的表示方法—極性向量電負性：

2.13.0H—Cl極性向量：描述極性鍵的電荷分布情況。方向：大?。河烧娭行闹赶蜇撾娭行碾娯撔圆钪翟酱螅I的極性越大，極性向量越大非極性鍵無極性向量，說明在非極性鍵里，正負電荷的中心是重合的。從向量角度判斷分子極性例：正電中心與負電中心重合非極性分子大小相等，方向相反向量和為0CO2

大小不相等，方向相同向量和不為0正電中心與負電中心不重合極性分子HCN

【歸納整理】常見ABn型分子的極性類型實例鍵的極性正電中心與負電中心是否重合分子的極性A2H2、N2

ABHCl、NO

AB2(A2B)CO2、CS2

SO2

H2O、H2S

AB3BF3

NH3

AB4CH4、CCl4

非極性鍵重合非極性分子極性鍵不重合極性分子極性鍵重合非極性分子極性鍵不重合極性分子極性鍵不重合極性分子極性鍵重合非極性分子極性鍵不重合極性分子極性鍵重合非極性分子極性分子O3

大氣高空的臭氧層，保護了地球生物的生存空氣質量的重要指標有機合成的氧化劑

替代氯氣的凈水劑……臭氧是極性分子（極性微弱）δ+δ-δ-極性鍵特殊分子的極性鍵的極性對化學性質的影響分子的結構共價鍵的極性物質的化學性質

例如，羧酸是一大類含羧基(—COOH)的有機酸，羧基可電離出H＋而呈酸性。pKa（pKa=?lgKa）pKa越小，酸性越強

鍵的極性對化學性質的影響羧酸pKa丙酸(C2H5COOH)4.88乙酸(CH3COOH)4.76甲酸(HCOOH)3.75氯乙酸(CH2ClCOOH)2.86二氯乙酸(CHCl2COOH)1.29三氯乙酸(CCl3COOH)0.65三氟乙酸(CF3COOH)0.23表2-6不同羧酸的pKa酸性遞增推電子基團

烴基越長推電子效應越大

使羧基中的羥基的極性越小

羧酸的酸性越弱隨著烴基加長，酸性的差異越來越小。酸性:甲酸>乙酸>丙酸R—C—O—HOδ+δ-極性變小鍵的極性對化學性質的影響羧酸pKa丙酸(C2H5COOH)4.88乙酸(CH3COOH)4.76甲酸(HCOOH)3.75氯乙酸(CH2ClCOOH)2.86二氯乙酸(CHCl2COOH)1.29三氯乙酸(CCl3COOH)0.65三氟乙酸(CF3COOH)0.23表2-6不同羧酸的pKa酸性遞增

Cl原子數(shù)目越多，吸引電子能力越大

使羧基中的羥基極性越大

羧酸的酸性越強酸性:CCl3COOH>CHCl2COOH>CH2ClCOOH—C—C—O—HOδ+δ-Cl——吸電子基團極性變大鍵的極性對化學性質的影響羧酸pKa丙酸(C2H5COOH)4.88乙酸(CH3COOH)4.76甲酸(HCOOH)3.75氯乙酸(CH2ClCOOH)2.86二氯乙酸(CHCl2COOH)1.29三氯乙酸(CCl3COOH)0.65三氟乙酸(CF3COOH)0.23表2-6不同羧酸的pKa酸性遞增酸性:CF3COOH>CCl3COOH—C—C—O—HOδ+δ-Cl——ClCl—C—C—O—HOδ+δ-F——FF極性變大極性變更大吸電子基團吸電子基團電負性：F>Cl化學與生活微波爐的工作原理課堂練習1、下列說法正確的是（）A.極性分子中不可能含有非極性鍵

B.離子化合物中不可能含有非極性鍵C.非極性分子中不可能含有極性鍵

D.極性分子中一定含有極性鍵2.下列物質:①BeCl2②Ar③白磷④BF3⑤NH3⑥H2O2,其中含極性鍵的非極性分子是(

)A.①④⑥ B.②③⑥C.①④ D.①③④⑤課堂練習5.下列各組酸中,酸性依次增強的是(

)A.H2CO3、H2SiO3、H3PO4B.HNO3、H3PO4、H2SO4C.HI、HCl、H2SD.HClO、HClO3、HClO43.下列各組分子中，只由極性鍵構成的非極性分子的一組是（）A．C2H4和CO2B．H2O和HF C．CH4和CS2

D．H2O2和BF34.下列說法正確的是（

）A.

由同一種原子形成的分子可能有極性

B.非極性分子中無極性鍵C.三原子分子AB2一定為非極性分子D.四原子分子AB3一定為非極性分子

課堂練習【答案】1、D

2、C3、C4、A

5、D謝謝，再見！《分子間作用力1》人教版選擇性必修2第二章第三節(jié)第2課時思考討論①創(chuàng)意菜中干冰除了制造煙霧效果外還可以保持低溫，為什么？干冰汽化吸熱。②干冰汽化有沒有破壞化學鍵？為什么會吸熱呢？說明干冰分子之間存在著相互作用力。研究表明分子之間普遍存在著相互作用力，而荷蘭物理學家范德華是最早研究這種作用力的科學家，因而把這種分子間作用力稱為范德華力。J.D.VanderWaals一、范德華力一、范德華力思考討論對比下表，你對范德華力的大小有怎樣的認識？范德華力很弱，比化學鍵的鍵能小1～2個數(shù)量級。一、范德華力在某些物質如Br2、I2的熔化沸騰過程中，克服了什么作用力？那么這些物質的熔沸點和什么有關？Br2、I2的熔化沸騰過程中，破壞了范德華力；它們的熔沸點取決于范德華力的大小，范德華力越大，熔沸點越高。思考討論已知鹵素單質的相對分子質量、熔點、沸點數(shù)據(jù)如下表所示單質相對分子質量熔點/℃沸點/℃F238－219.6－188.1Cl271－101.0－34.6Br2160－7.258.78I2254113.5184.4(1)分析上表，總結鹵素單質熔點、沸點有什么變化規(guī)律？鹵素單質的熔點、沸點隨著相對分子質量的增大而升高。(2)怎樣解釋鹵素單質熔點、沸點的變化規(guī)律？相對分子質量越大，范德華力越大，熔沸點越高。思考討論對比下表，范德華力可能還和什么因素有關？一、范德華力物質相對分子質量沸點/℃正戊烷7236新戊烷729.5分子的極性越大，范德華力越大。思考討論請同學們預測一下鹵化氫的熔沸點變化規(guī)律。鹵化氫相對分子質量HF20HCl36.5HBr81HI128為什么HF的沸點反常呢？可能是什么原因？HF分子之間存在特別強的相互作用，這種作用力叫做氫鍵。HFHClHBrHI沸點熔點/℃二、氫鍵水分子間氫鍵實物模型氫鍵的形成原理：

當H原子與電負性很大的原子（如N、O、F）形成共價鍵時，由于N、O、F的電負性很大，將共用電子對強烈地吸引過來，而使H原子帶有較高的正電性（δ+）。此時，H原子與另一分子中的N、O、F（δ-）便存在了一種強烈的靜電作用。這就是氫鍵。資料卡片二、氫鍵表示方法：氫鍵的通式可用X—H…Y—表示。式中X和Y表示N、O、F，“—”表示共價鍵，“…”表示氫鍵。HFHFHFHF*氫鍵鍵長一般定義為X—H…Y的長度，而不是H…Y的長度。鍵長思考討論根據(jù)氫鍵的形成原理，你認為最強的氫鍵是什么？

X—H…Y強弱與X和Y的電負性有關。電負性越大，則氫鍵越強，如F原子電負性最大，因而F-H…F是最強的氫鍵。氫鍵類型F-H…FO-H…O28.118.8二、氫鍵思考討論已知F-H…F是最強的氫鍵，為什么H2O的沸點會高于HF？二、氫鍵氫鍵具有一定的方向性和飽和性。物質的沸點與氫鍵的強弱和數(shù)目有關。思考討論對比下表，你對氫鍵的強度有怎樣的認識？二、氫鍵氫鍵不是化學鍵，而是特殊的分子間作用力，其鍵能比化學鍵弱，比范德華力強。活動·探究活動·探究互動探究二、氫鍵請教室里的同學們嘗試以下兩種活動：自己左手拉右手；與周圍同學手拉手。哪一種情況下每個同學更容易離開教室？二、氫鍵思考討論實驗證實，氫鍵不僅存在于分子之間，也存在于分子內。觀察以下兩種氫鍵，推測這兩種物質的熔沸點高低。熔點：2℃沸點：115℃熔點：196.5℃沸點：246.6℃鄰羥基苯甲醛對羥基苯甲醛當形成分子內氫鍵時，物質的熔、沸點將下降。當形成分子間氫鍵時，物質的熔、沸點將升高。拓展視野二、氫鍵

DNA分子有兩條鏈，鏈內原子之間以很強的共價鍵結合，鏈之間則是兩條鏈上的堿基以氫鍵配對，許許多多的氫鍵將兩條鏈連成獨特的雙螺旋結構，這是遺傳基因復制機理的化學基礎。DNA雙螺旋結構中的氫鍵二、氫鍵拓展視野冰為什么浮在水面上？一個水分子與周圍的四個水分子呈正四面體構型，這一排列使冰晶體中水分子的空間利用率不高，留有較大的空隙。當冰剛熔化成液態(tài)水時，熱運動使冰的結構部分解體，水分子間的空隙減小，密度反而增大。冰中的四面體結構冰晶體構型二、氫鍵拓展視野接近水沸點的水蒸氣相對分子質量測定值比按化學式H2O計算出來的相對分子質量大一些。接近水的沸點的水蒸氣中存在相當量的水分子因氫鍵而相互締合，形成“締合分子”，測定的相對分子質量會大一些?？偨Y：范德華力、氫鍵、共價鍵的對比范德華力氫鍵共價鍵作用微粒分子H與N、O、F原子特征無方向性和飽和性有方向性和飽和性有方向性和飽和性強度共價鍵>氫鍵>范德華力影響因素①相對分子質量②分子的極性X—H…Y強弱與X和Y的電負性有關成鍵原子半徑和共用電子對數(shù)目。鍵長越小,鍵能越大,共價鍵越穩(wěn)定總結分子間作用力范德華力氫鍵定義強度影響因素定義表示方法特征物質熔沸點影響物質熔沸點等影響結構性質決定課堂練習1.下列物質的變化中,破壞的主要是范德華力的是(

)A.

碘單質的升華B.

NaCl溶于水C.

將冰加熱變?yōu)橐簯B(tài)D.

NH4Cl受熱分解課堂練習2．人們熟悉的影片《蜘蛛俠》為我們塑造了一個能飛檐走壁、過高樓如履平地的蜘蛛俠，現(xiàn)實中的蜘蛛能在天花板等比較滑的板面上爬行，蜘蛛之所以不能從天花板上掉下的主要原因是(

)A．蜘蛛腳的尖端鋒利，能抓住天花板B．蜘蛛的腳上有“膠水”，從而能使蜘蛛粘在天花板上C．蜘蛛腳上的大量細毛與天花板之間的范德華力這一“黏力”使蜘蛛不致墜落D．蜘蛛有特異功能，能抓住任何物體課堂練習3．共價鍵、離子鍵和范德華力是構成物質時粒子間的不同作用力，下列物質中，只含有上述一種作用力的是(

)A．干冰

B．氯化鉀

C．氫氧化鈉

D．單質碘4．關于氫鍵，下列說法正確的是(

)A．氫鍵比分子間作用力強，所以它屬于化學鍵B．冰中存在氫鍵，水中不存在氫鍵C．分子間形成的氫鍵使物質的熔點和沸點升高D．H2O是一種非常穩(wěn)定的化合物，這是由于氫鍵所致課堂練習課堂練習5．在通常條件下，下列各組物質的性質排列正確的是(

)A．熱穩(wěn)定性：HF>H2O>NH3

B．熔點：CO2>KCl>SiO2C．沸點：乙烷>戊烷>丁烷

D．熔沸點：HI

>HBr>HCl>HF課堂練習正確答案：ACB

C

A課堂練習謝謝！第二章第三節(jié)第3課時《溶解性與分子的手性》人教版選擇性必修2觀察思考不溶與溶解現(xiàn)象實驗探究1.CCl4與水為什么分層？2.I2為什么從水中轉移到CCl4中？在一個小試管里放入一小粒碘晶體，加入約5mL蒸餾水，觀察碘在水中的溶解性（若有不溶的碘，可將碘水溶液傾倒在另一個試管里繼續(xù)下面的實驗）。在碘水溶液中加入約1mL四氯化碳（CCl4），振蕩試管，觀察碘被四氯化碳萃取，形成紫紅色的碘的四氯化碳溶液。

再向試管中加入1mL濃碘化鉀（KI）水溶液，振蕩試管，溶液的紫色變淺。這是由于在水溶液里可發(fā)生如下反應：I2＋I－

I3－觀察思考影響物質溶解性的因素1.分子結構——“相似相溶”規(guī)律。非極性分子極性分子碘和四氯化碳都是非極性分子，水是極性分子。非極性溶質(碘)一般能溶于非極性溶劑，而難溶于極性溶劑。后來碘單質又與KI生成可溶性鹽KI3,水溶性變強。觀察思考2.氫鍵——如果溶質與溶劑之間能形成氫鍵，則溶解度增大?！肿咏Y構相似，“相似相溶”水和甲醇分子結構相似水甲醇戊醇觀察思考3.反應——溶質與水發(fā)生可逆反應，如SO2與H2O反應生成H2SO3，CO2與H2O反應生成H2CO3等，可增大其溶解度。4.外界條件——溫度、壓強等。觀察思考極易溶易溶可溶或能溶難溶或不溶氣體NH3HX、SO2CO2Cl2H2SO2、H2、CH4、CH3Cl、C2H6、C2H4溶解度7004012.262.6\下表為室溫、常壓下，氣體在水中的溶解度：觀察思考2.NH3、H2S、H2O分子為極性分子，同為極性分子，為什么溶解度NH3為什么遠大于H2S呢？1.為什么NH3的溶解性這么好，而H2，CH4幾乎不溶？水是極性溶劑，極性溶質（NH3）比非極性溶質（H2，CH4）在水中的溶解度大。氨分子與水分子之間存在大量氫鍵，使得氨分子的溶解度遠大于硫化氫。資料卡片《肘后備急方》：“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁，盡服之”青蒿素屠呦呦團隊先后嘗試了多種溶劑以改善青蒿素的提取效率，最后確認以乙醚在低溫下提取效果最優(yōu)，全球數(shù)億人因這種“中國神藥”而受益。觀察思考

自然界的生命體中存在許多左右對稱的形態(tài)思考討論你的左右手能夠完全重疊么？這些互為鏡像關系的物質能否完全重疊？鏡子里的“自己”和現(xiàn)實中的自己左右相反、完全對稱。互為鏡像關系，但又不能重疊的現(xiàn)象，稱之為“手性現(xiàn)象”?；顒印ぬ骄炕顒印ぬ骄縿邮只顒痈鶕?jù)CH2ClBr、CHFClBr分子模型，制作其鏡像分子的模型。并思考以下問題：（1）互為鏡像關系的分子能否完全重疊？他們是同種分子嗎？（2）什么樣的分子具有手性現(xiàn)象呢？思考討論1.互為鏡像的分子可以是同一種分子，也可以是兩種不同的分子。2.互為鏡像，但不能重疊的兩種分子，有什么結構特點？同一個碳原子上連有四個不同的原子或基團思考討論手性碳原子同一個碳原子上連有四個不同的原子或基團。該碳原子稱為手性碳原子（不對稱碳原子）。形成簡單手性分子需滿足的條件（結構特點）：思考討論一對分子，他們的組成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一樣互為鏡像，在三維空間里不能重疊，這對分子互稱手性異構體有手性異構體的分子稱為手性分子思考討論做游戲：當你閉上眼睛時，如何區(qū)分對方同學的左手或者右手呢？“區(qū)分左右手”的游戲對我們有何啟示？制造手性環(huán)境，利用具有手性的試劑和其中一種手性分子相匹配，繼而形成新的化合物進行分離，然后再將該化合物拆分，得到其中一種手性異構體。資料卡片1848年，巴斯德在研究酒石酸鹽時，用顯微鏡仔細觀察其晶體結構，發(fā)現(xiàn)有兩種互為手性異構的形式，并用鑷子將這兩種晶體分離出。這是人類首次發(fā)現(xiàn)分子的手性并成功地通過手工拆分出手性異構體。巴斯德法國微生物學家、化學