化学人教版高中必修2《分子间作用力和氢键》教学设计

《分子间作用力和氢键》教学设计
晓妹昌河中学
一、教材分析
“分子间作用力和氢键”是人教版化学新教材“必修2”第一章第三节中“科学视野”栏目的教学容，主要是为了开拓学生视野，拓展知识面，提高学生学习兴趣而设置的。

对于此类容的教学，教师可作机动处理，因而在实际教学中，许多教师把它放弃或只作为学生课后阅读。

笔者认为应根据各校学生的实际状况，引导学生结合生活经验，生活实例和已掌握的知识，通过查阅有关资料，真正感悟分子间作用力和氢键的存在及其对物质物理性质的影响，同时要把握好难度，体现新教材的教学要求。

这正是新课程改革的精髓所在。

二、教学目标
1 . 了解分子间作用力的概念及对物质的熔点、沸点等物性的影响。

2 .常识性介绍氢键及其对物质性质的影响。

三、重点、难点
分子间作用力、氢键对物质的熔点、沸点等物性的影响
三、教学过程
【提问】Cl2、HCl是以什么键结合的？什么是极性键？什么是非极性键？用电子式表示其形成过程。

4么是分学？有哪些社员？水蒸气为什么会变成液态，液态水会变成冰？
【讲述】分子间距离缩短，由无规则运动变有规则排列，说明分子间存在着作用力。

【板书】一、分子间作用力
【板书】i.定义：把分子聚集在一起的作用力叫分子间作用力，乂称德华力
【思考】在一盛有氢气的集气瓶中是否存在分子间作用力？
【板书】2.由分子构成的物质分子间都存在着作用力，不同物质分子间作
用力也不同。

【讲述】如：M沸点一196C、Q沸点一183C，即固态变气态所需能虽不同、分子间作用力越大，熔、沸点越高。

【设问】F2、Cl 2、、Brz、、I2的熔沸点如何变化？
【板书】3.对组成相似的物质，相对分子质虽越大，分子间作用力越大，物质的熔沸点越高。

【思考】对于四氟化碳、四氯化碳、四漠化碳、四碘化碳，其熔沸点如 何变化？
【板书】4.分子间作用力比化学键弱得多，不是化学键，所以由分子间
作用力结合的物质熔点较底。

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如H — Cl 键能为431 kJ /mol ，而HCl 分子间作用力为 21 kJ
*萋%1化学键的键能为 120—800kJ/mol ,分子间作用力每摩尔约几千 /mol
【投影】 【练习】
列物质受热熔化时，不需要破坏化学键的是（
A.
ISil 孝H 嘲好的思质，随福辅叩/勺号强，熔、沸点升高 （学生作出、"仁'任小3
ANH 山 T 八、、- 应为一170C 以下）
【讲述】
【设问】
【板书】 【板书】
【讲述】氢键的形成增加了分子间作用力，所以沸点升高。

【设问】氢键是怎样形成的呢？ 【讲述】以HF 为例
F 吸引电子的能力很强，
H 原子几乎成了 “裸露”
核，可与带部分负电荷 用，形成了氢键。

F
H
）
食盐 B. 纯碱 C.干冰 D.冰 1-12 ........................................
新那蜉应臂结•职有的沸点？ L
一
HF 应为一90 C 以下，H 2O 应为一70 C 以下，NH 3 20C 、100C 、— 33C 都高了许多。

HKX NH 的沸点出现异常？ 实际沸点是 为什么 HF 、 二、氢键
⑴定义：分子间的一种相互作用。

H — F 极性很强，共用电子对强烈偏向于 F, 的质子，此半径及小，带部分正电荷的 H F 原子充分接近，产生了一种静电吸引作
【投
影】
【板书】⑵氢键通常用＞H H・・Y表示。

【板书】⑶氢键形成的必要条件：X、Y必须是吸引电子能力很强而原子半径乂很小的非金属原子；X、Y与H构成分子。

（中学只讨论F、。

N）
【板书】⑷氢键性质：
①H原子只能与一个相邻分子的吸引电子能力很强的原子形成
一个氢键（饱和性）
②在尸HHY中，三个原子处于同一直线上，此时键最强（方向性）
③氢键的能H在40多KJ/mol以下，比共价键小得多，比德华力稍大。

是
分子之间的一种特殊的作用力，不是化学键。

【板书】氢键对物质的性质的影响
【讲述】分子间氢键的形成使物质的熔沸点升高。

因物质熔化或液体气
化时必须要破坏氢键。

【思考】1.水结冰时体积为什么会膨胀？冰比水轻还是重？
通过图片，直观的感受到由液态水到冰的变化
2. 氨极易溶于水，易液化，如何解释？
【练习】①下列关于分子间作用力的说法中，正确的是()
A. 非极性键形成的分子间不存在作用力
B. 能形成氢键的分子一定是靠极性键形成的分子
C. 氢键是一种特殊的分子间的化学键
D. 分子之间都存在着德华力
②指出下列化合物中化学键的类型：NaBr、4S、NaOH HR CO、
N&Q、H2Q并用用电子式表示其形成过程。

③在下列分子结构中，原子的最外层电子不能满足8电子稳定
结构的是( )。

A . CO
B . PCl3
C . CCl4 D. NO
【作业】用电子式表示下列物质的形成过程。

KI、LI2S、CS2、PCl3、Ca(OH)2、H2Q、NaO
“分子间作用力和氢键”的有关知识近来在各类考试中频繁出现，尤其是“氢键”的容，更是从幕后到了台前，在新教材中成为了必学容。

例1、下列有关分子间作用力的说确的是：
A. 分子间作用力是存在于所有物质中的一种化学键，键能较小；
B. 分子间作用力乂叫德华力；
C. 分子间作用力的大小决定于相对分子质H的大小；
D. 卤素单质F2、Cl2、B「2、I2的分子间作用力依次增大，其熔沸点也依次升高。

为了帮助大家顺利解答此题，将有关知识罗列如下：
1、定义：在单原子分子或以共价键结合的分子中，分子和分子之间存在的一种比化学键弱的相互作用力，叫做分子间作用力。

2、荷兰物理学家德华(J . D . van der Waals , 1837 —1923)首先研
究了分子间作用力，故以他的名字命名，即德华力( van der Waals force )。

3、分子间作用力不是化学键，我们可以列表比较:
化学键分子间作用力
概念相邻的两个或多个原子间强烈的相
互作用物质的分于间存在的微弱的相互作用
围分子或某些晶体分子间
破坏它所一般为120~800kJ/mol约几个至几十个kJ/mol
需能H
性质影响主要影响物质化学性质主要影响物质的物理性质
4、影响分子间作用力大小的因素:
一般来说，极性分子间比非极性分子间作用力大；对于组成和结构相
似的物质，其相对分子质虽越大，分子间作用力也越大。

5、分子间作用力对物质性质的影响：
物质的熔点、沸点随着分子间作用力增大而升高。

不难得出，答案为B、D
例2、下列现象不能用“氢键”知识加以解释的是：
A. 等质虽的水由液体变为固体时，其体积会出现膨胀现象；、
B. NH 3、时。

HF与组成和结构相似的物质相比，其沸点反常的高；
C. 有机物大多难溶于水，但是乙醇和乙酸却可以与水互溶；
D. 碳和硅均属于第IVA元素，但是CO和SiO2的性质差别很大。

让我们一起来认识“氢键”:
1、形成条件：电负性很大而原子半径较小的原子X （。

F、N与H原子形成强极性共价键，与另一个分子中的电负性很大而原子半径较小的
原子Y （。

F、N），在分子间H与Y产生较强的静电吸引，从而形成氢键。

2、表示方法：X—H…Y （X和Y可以相同也可以不同，一般为O F、N
3、氢键能级：比化学键弱很多，但是比分子间作用力稍强。

通常我们也可把氢键看作是一种比较强的分子间作用力。

4、氢键作用：使物质有较高的熔沸点（如NH、4。

HF等）；使物质易溶于水（如NH、GHsOH CHCOO倍）；解释一些反常现象（如水结冰体积膨胀、水和乙醇的恒沸混合物
等）
5、一般分子形成氢键必须具备两个基本条件：
（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）分子中必须有带孤对电子、电负性大、原子半径小的原子。

很明显，本题的答案是D.
试试身手:
1、下列各组物质气化或熔化时，所克服的微粒间作用力完全相同的是：
A.二氧化硅和干冰的熔化
B. 碘的升华和干冰的气化
C.苯和硝酸钾熔化
D. 食盐和冰的熔化。