江苏省溧阳市南渡高级中学高二化学学案 012分子间作用力 分子晶体
文档属性
| 名称 | 江苏省溧阳市南渡高级中学高二化学学案 012分子间作用力 分子晶体 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 16.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2012-12-16 10:57:20 | ||
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文档简介
分子间作用力、分子晶体
【学习目标】
1、了解范德华力的类型，把握范德华力大小与物质物理性质的关系。
2、初步认识影响范德华力的主要因素。
3、理解氢键的本质，能了解氢键的强弱，认识氢键的重要性。
4、加深对分子晶体有关知识的认识和应用
【课前预习】
1．范德华力是一种普通存在于 、 和 中分子之间的作用力。与共价键不同，范德华力 ，且一般没有 和 ，只要分子周围空间允许，当气体分子凝聚时，它总是尽可能地 其他分子。
2．影响范德华力的因素很多，如分子的 、分子的 、 以及分子中 等。对于 和 相似的分子(如 )，其范德华力一般随着 的 而 。
3．范德华力主要影响物质的 、 、 等 性质，而化学键主要影响物质的 性质。
4、水分子中的 键是一种极性很强的共价键，氧原子与氢原子共用的电子对（电子云）强烈的偏向 ，于是H原子变成了一个几乎 ，这样，一个水分子中 氢原子，就能与另一个水分子中 氧原子的孤电子对接近并产生相互作用，这种相互作用叫做 ，记作
5、形成氢键必须具备的条件： 、
6、氢键的存在： 、
7、分别从构成微粒、微粒间作用力、熔沸点高低、硬度大小、导电性、存在等方面比较四大晶体
【重难点突破】
分子间作用力
1、定义： 存在的，把 聚集在一起的作用力。
阅读课本53页表3-8，体会分子间作用力的实质
2、实质：是一种 ，它比化学键 。
3、分类： 和 是最常见的两种分子间作用力。
4、范德华力：
（1）特点：只存在于 ，包括单原子分子
只有分子 时才有相互作用（300—500pm）
范德华力一般 饱和性和方向性
（2）影响因素：主要有 、 、
分子的组成和结构相似时， 越大， 越大
交流与讨论：课本53页
（3）范德华力对分子构成的物质性质的影响：
分子构成的物质，其相对分子质量越大，则 越大，物质的熔沸点 ；相对分子质量相近，分子极性 ，物质的熔沸点越高。
若溶质分子能与溶剂分子形成较强的范德华力，则溶质在该溶剂中的溶解度
拓展视野：阅读课本54页
5、氢键
你知道吗？（阅读课本55页）
（1）定义： 的原子与 之间的静电吸引作用。
以水中氢键的形成为例：水分子中的 键是一种极性很强的共价键，氧原子与氢原子共用的电子对（电子云）强烈的偏向 ，于是H原子变成了一个几乎 ，这样，一个水分子中 氢原子，就能与另一个水分子中 氧原子的孤电子对接近并产生相互作用，这种相互作用叫做 ，记作
(2)氢键形成的条件：
分子中有 原子，X-H…Y中的X和Y原子元素的 大， 小，且有
(3)氢键的特点:
特点一：氢键 饱和性和方向性（填有或无）
分子中每一个X-H键中的H只能与一个Y原子形成氢键，如果再有第二个Y与H结合，则Y与Y之间的斥力将比H…Y之间的引力大，也就是说H原子没有足够的空间再与另一个Y原子结合。
X-H…Y系统中，X-H…Y一般在同一直线上，这样才可使X和Y距离最远，两原子间的斥力最小，系统更稳定。
特点二：氢键的强弱与X和Y的电负性大小有关 : 一般X、Y元素的电负性 ，半径 ，形成的氢键越强。例如：F-H…F O-H…O N-H…N
(4)氢键的存在: 、 其中 能增强分子间作用力， 能减弱分子间作用力。
（5）氢键对化合物性质的影响
A、对熔沸点的影响：分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点 。分子内氢键的存在，使物质的熔沸点 。
B、对物质溶解度的影响：溶质与溶剂分子间若形成氢键，则会 溶质在该溶剂中的溶解度。溶质分子内部形成氢键，则它在极性溶剂中溶解度 ，在非极性溶剂中溶解度 。
课堂练习：
1、下列现象中，不能用氢键知识解释的是 （ ）
A、水的汽化热大于其他液体 B、冰的密度比水小
C、水的热稳定性比H2S大 D、水在4℃的密度最大
2、下列物质中，分子间不能形成氢键的是 （ ）
A、NH3 B、N2H4 C、CH3COOH D、CH3COCH3
二、分子晶体
1．定义： 通过 构成的晶体叫分子晶体
2．较典型的分子晶体有非金属氢化物，部分非金属单质，部分非金属氧化物，几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体。
3．分子晶体的物理特性：熔沸点 、硬度小、易升华。固态和熔融状态下 。
4、几种重要的分子晶体结构（如：干冰）
每个晶胞中CO2的实际分子数为 晶体中与CO2等距离且最近的CO2共有
【课后巩固】
1．当干冰气化时，下列所述各项中发生变化的是 ( )
A．分子间距离 B．范德华力 C．分子内共价键 D．化学性质
2．固体乙醇晶体中不存在的作用力是 ( )
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．范德华力
3．下列物质性质的变化规律与分子间作用力有关的是 ( )
A．HF、HCI、HBr、HI的热稳定性依次减弱
B．金刚石的硬度大于硅，其熔、沸点也高于硅
C．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
D．F2、Cl2、Br2、I2的沸点依次升高
4．共价键、离子键和范德华力是构成物质时粒子间的不同作用力。下列物质中，只含有上述一种作用力的是 ( )
A．干冰 B．氯化钠 C．氢氧化钠 D．碘
5．下列物质，微粒间只存在范德华力的是 ( )
A．Ne B．NaCl C．SiO2 D．Na
6．常温下三氯化氮(NCl3)是一种淡黄色液体，其分子结构呈三角锥形，以下关于NCl3的说法中正确的是 ( )
A．分子中N—CI键是非极性键 B．分子中不存在孤对电子
C．它的沸点比PCl3沸点低 D．因N—Cl键键能大，它的沸点高
7．分子的范德华力为m ，化学键为n ，则m 、n 的大小关系是 （ ）
A． ＞ B． ＜ C． ＝ D．无法确定
8．下列物质内部微粒间既存在极性键又存在非极性键还存在范德华力的是 ( )
A．CO2 B．H2O2 C．H2O D．CH3CH2OH
9．下列说法正确的是 ( )
A．分子间作用力是分子间相互吸引力的总称
B．分子间作用力对物质的液化起一定作用
C．分子间作用力只存在于化合物之间
D．分子间作用力是一种特殊的化学键，只不过比较微弱而已
10．下列各组物质汽化或熔化时，所克服的粒子间作用力属于同种类型的是 ( )
A．碘和干冰的升华 B．二氧化硅和生石灰的熔化
C．氯化钠和铁的熔化 D．苯和乙烷的蒸发
11．在解释下列物质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与化学键的强弱无关的变化规律是 ( )
A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
B．金刚石的硬度大于硅，其熔点高于硅
C．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次减小
D．F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高
12．下列各物质的物理性质，判断构成固体的微粒问以范德华力结合的是 ( )
A．氮化铝，黄色晶体，熔点2200℃，熔融态不导电
B．溴化铝，无色晶体，熔点98℃，熔融态不导电
C．五氟化钒，无色晶体，熔点19．5℃，易溶于乙醇、丙酮中
D．溴化钾，无色晶体，熔融时或溶于水时能导电
13．在单质的晶体中，一定不存在 ( )
A．离子键 B．分子间作用力 C．共价键 D．金属离子与自由电子间的作用力
14．共价键、离子键、分子间作用力都是构成物质的粒子间的不同作用力，下列晶体中，存在两种作用力的是 （ ）
A．氯化银 B．过氧化钠 C．干冰 D．金刚石
15．现有如下各说法，正确的是 ( )
①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合；
②金属和非金属化合形成离子键；
③离子键是阳离子、阴离子的相互吸引；
④根据电离方程式：HCl=H++Cl—判断HCl分子里存在离子键；
⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、C12分子里共价键发生断裂生成H、C1原子，而后H、C1原子形成离子键的过程；
A．①②⑤正确 B．都不正确 C．④正确，其他不正确 D．仅①不正确
16．下列物质⑴NaOH ⑵Mg ⑶金刚石 ⑷冰 ⑸干冰 ⑹NH4Cl⑺石英 ⑻白磷 ⑼铁 ⑽铝合金 ⑾金刚砂 ⑿玻璃 ⒀晶体硼 ⒁无定形碳 ⒂H2SO4中（填序号）
属于离子晶体的有：
属于原子晶体的有：
属于金属晶体的有：
属于分子晶体的有：
17．下列八种晶体：A水晶 B冰醋酸 C氧化镁 D白磷 E氩晶体 F硫酸铵 G铝 H金刚石
⑴属于原子晶体的化合物是 ，直接由原子构成的分子晶体是 。
⑵含有共价键的离子晶体是 ，属于分子晶体的单质是 。
⑶在一定条件下，能导电而不发生化学变化的是 ，受热熔化后不发生化学键断裂的是 ，受热熔化需克服共价键的是 。
【学习目标】
1、了解范德华力的类型，把握范德华力大小与物质物理性质的关系。
2、初步认识影响范德华力的主要因素。
3、理解氢键的本质，能了解氢键的强弱，认识氢键的重要性。
4、加深对分子晶体有关知识的认识和应用
【课前预习】
1．范德华力是一种普通存在于 、 和 中分子之间的作用力。与共价键不同，范德华力 ，且一般没有 和 ，只要分子周围空间允许，当气体分子凝聚时，它总是尽可能地 其他分子。
2．影响范德华力的因素很多，如分子的 、分子的 、 以及分子中 等。对于 和 相似的分子(如 )，其范德华力一般随着 的 而 。
3．范德华力主要影响物质的 、 、 等 性质，而化学键主要影响物质的 性质。
4、水分子中的 键是一种极性很强的共价键，氧原子与氢原子共用的电子对（电子云）强烈的偏向 ，于是H原子变成了一个几乎 ，这样，一个水分子中 氢原子，就能与另一个水分子中 氧原子的孤电子对接近并产生相互作用，这种相互作用叫做 ，记作
5、形成氢键必须具备的条件： 、
6、氢键的存在： 、
7、分别从构成微粒、微粒间作用力、熔沸点高低、硬度大小、导电性、存在等方面比较四大晶体
【重难点突破】
分子间作用力
1、定义： 存在的，把 聚集在一起的作用力。
阅读课本53页表3-8，体会分子间作用力的实质
2、实质：是一种 ，它比化学键 。
3、分类： 和 是最常见的两种分子间作用力。
4、范德华力：
（1）特点：只存在于 ，包括单原子分子
只有分子 时才有相互作用（300—500pm）
范德华力一般 饱和性和方向性
（2）影响因素：主要有 、 、
分子的组成和结构相似时， 越大， 越大
交流与讨论：课本53页
（3）范德华力对分子构成的物质性质的影响：
分子构成的物质，其相对分子质量越大，则 越大，物质的熔沸点 ；相对分子质量相近，分子极性 ，物质的熔沸点越高。
若溶质分子能与溶剂分子形成较强的范德华力，则溶质在该溶剂中的溶解度
拓展视野：阅读课本54页
5、氢键
你知道吗？（阅读课本55页）
（1）定义： 的原子与 之间的静电吸引作用。
以水中氢键的形成为例：水分子中的 键是一种极性很强的共价键，氧原子与氢原子共用的电子对（电子云）强烈的偏向 ，于是H原子变成了一个几乎 ，这样，一个水分子中 氢原子，就能与另一个水分子中 氧原子的孤电子对接近并产生相互作用，这种相互作用叫做 ，记作
(2)氢键形成的条件：
分子中有 原子，X-H…Y中的X和Y原子元素的 大， 小，且有
(3)氢键的特点:
特点一：氢键 饱和性和方向性（填有或无）
分子中每一个X-H键中的H只能与一个Y原子形成氢键，如果再有第二个Y与H结合，则Y与Y之间的斥力将比H…Y之间的引力大，也就是说H原子没有足够的空间再与另一个Y原子结合。
X-H…Y系统中，X-H…Y一般在同一直线上，这样才可使X和Y距离最远，两原子间的斥力最小，系统更稳定。
特点二：氢键的强弱与X和Y的电负性大小有关 : 一般X、Y元素的电负性 ，半径 ，形成的氢键越强。例如：F-H…F O-H…O N-H…N
(4)氢键的存在: 、 其中 能增强分子间作用力， 能减弱分子间作用力。
（5）氢键对化合物性质的影响
A、对熔沸点的影响：分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点 。分子内氢键的存在，使物质的熔沸点 。
B、对物质溶解度的影响：溶质与溶剂分子间若形成氢键，则会 溶质在该溶剂中的溶解度。溶质分子内部形成氢键，则它在极性溶剂中溶解度 ，在非极性溶剂中溶解度 。
课堂练习：
1、下列现象中，不能用氢键知识解释的是 （ ）
A、水的汽化热大于其他液体 B、冰的密度比水小
C、水的热稳定性比H2S大 D、水在4℃的密度最大
2、下列物质中，分子间不能形成氢键的是 （ ）
A、NH3 B、N2H4 C、CH3COOH D、CH3COCH3
二、分子晶体
1．定义： 通过 构成的晶体叫分子晶体
2．较典型的分子晶体有非金属氢化物，部分非金属单质，部分非金属氧化物，几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体。
3．分子晶体的物理特性：熔沸点 、硬度小、易升华。固态和熔融状态下 。
4、几种重要的分子晶体结构（如：干冰）
每个晶胞中CO2的实际分子数为 晶体中与CO2等距离且最近的CO2共有
【课后巩固】
1．当干冰气化时，下列所述各项中发生变化的是 ( )
A．分子间距离 B．范德华力 C．分子内共价键 D．化学性质
2．固体乙醇晶体中不存在的作用力是 ( )
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．范德华力
3．下列物质性质的变化规律与分子间作用力有关的是 ( )
A．HF、HCI、HBr、HI的热稳定性依次减弱
B．金刚石的硬度大于硅，其熔、沸点也高于硅
C．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
D．F2、Cl2、Br2、I2的沸点依次升高
4．共价键、离子键和范德华力是构成物质时粒子间的不同作用力。下列物质中，只含有上述一种作用力的是 ( )
A．干冰 B．氯化钠 C．氢氧化钠 D．碘
5．下列物质，微粒间只存在范德华力的是 ( )
A．Ne B．NaCl C．SiO2 D．Na
6．常温下三氯化氮(NCl3)是一种淡黄色液体，其分子结构呈三角锥形，以下关于NCl3的说法中正确的是 ( )
A．分子中N—CI键是非极性键 B．分子中不存在孤对电子
C．它的沸点比PCl3沸点低 D．因N—Cl键键能大，它的沸点高
7．分子的范德华力为m ，化学键为n ，则m 、n 的大小关系是 （ ）
A． ＞ B． ＜ C． ＝ D．无法确定
8．下列物质内部微粒间既存在极性键又存在非极性键还存在范德华力的是 ( )
A．CO2 B．H2O2 C．H2O D．CH3CH2OH
9．下列说法正确的是 ( )
A．分子间作用力是分子间相互吸引力的总称
B．分子间作用力对物质的液化起一定作用
C．分子间作用力只存在于化合物之间
D．分子间作用力是一种特殊的化学键，只不过比较微弱而已
10．下列各组物质汽化或熔化时，所克服的粒子间作用力属于同种类型的是 ( )
A．碘和干冰的升华 B．二氧化硅和生石灰的熔化
C．氯化钠和铁的熔化 D．苯和乙烷的蒸发
11．在解释下列物质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与化学键的强弱无关的变化规律是 ( )
A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
B．金刚石的硬度大于硅，其熔点高于硅
C．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次减小
D．F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高
12．下列各物质的物理性质，判断构成固体的微粒问以范德华力结合的是 ( )
A．氮化铝，黄色晶体，熔点2200℃，熔融态不导电
B．溴化铝，无色晶体，熔点98℃，熔融态不导电
C．五氟化钒，无色晶体，熔点19．5℃，易溶于乙醇、丙酮中
D．溴化钾，无色晶体，熔融时或溶于水时能导电
13．在单质的晶体中，一定不存在 ( )
A．离子键 B．分子间作用力 C．共价键 D．金属离子与自由电子间的作用力
14．共价键、离子键、分子间作用力都是构成物质的粒子间的不同作用力，下列晶体中，存在两种作用力的是 （ ）
A．氯化银 B．过氧化钠 C．干冰 D．金刚石
15．现有如下各说法，正确的是 ( )
①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合；
②金属和非金属化合形成离子键；
③离子键是阳离子、阴离子的相互吸引；
④根据电离方程式：HCl=H++Cl—判断HCl分子里存在离子键；
⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、C12分子里共价键发生断裂生成H、C1原子，而后H、C1原子形成离子键的过程；
A．①②⑤正确 B．都不正确 C．④正确，其他不正确 D．仅①不正确
16．下列物质⑴NaOH ⑵Mg ⑶金刚石 ⑷冰 ⑸干冰 ⑹NH4Cl⑺石英 ⑻白磷 ⑼铁 ⑽铝合金 ⑾金刚砂 ⑿玻璃 ⒀晶体硼 ⒁无定形碳 ⒂H2SO4中（填序号）
属于离子晶体的有：
属于原子晶体的有：
属于金属晶体的有：
属于分子晶体的有：
17．下列八种晶体：A水晶 B冰醋酸 C氧化镁 D白磷 E氩晶体 F硫酸铵 G铝 H金刚石
⑴属于原子晶体的化合物是 ，直接由原子构成的分子晶体是 。
⑵含有共价键的离子晶体是 ，属于分子晶体的单质是 。
⑶在一定条件下，能导电而不发生化学变化的是 ，受热熔化后不发生化学键断裂的是 ，受热熔化需克服共价键的是 。