教案提纲 [教学对象] 农科本科一年级 [学 科] 普通化学 [课 型 合班理论讲授 [授课题目] 第三节键型的过渡:第四节分子间作用力 [授课纲目] 第八章化学键物质结构基础/第三节分子的极性:第四节分子间作用力 [授课时数] 2学时 [教学目的] 1、认识极化作用和变形性,了解影响极化和变形的主要因素,掌握极化作 用和变形性对化学键性质及化合物性质的影响: 2、 掌握分子间力的类型、影响其强弱的因素: 3、氢键的形成条件及对物质性能的影响,能用所学知识解释相关现象 4、让学生学会分析和解决问题,培养创新能力。 1、极化力与变形性及其对化学键性质及化合物性质的影响:: [教学重点] 2、分子的极性: 3、分子间作用力与氢键: [教学难点] 极化作用和变形性 [教学方法] 讲授法 [参考文献] 1、赵士铎主编,普通化学,面向21世纪课程教材,北京,中国农业出版 社,1997.7,43~56 2、徐伟亮主编,化学知识体系与学习指南,北京,科学出版社,2001.2, 17~18 3、张永安编,无机化学,北京,北京师范大学出版社,1998.9,74~81 4、刘晓庚主编,基础化学学习指导,北京,气象出版社,1995.5,43~47 5、翟仁通主编,普通化学,北京,中国农业出版社,1996.12,28~41 6.J.D Lee.A New Concise Inorganic Chemistry (Third edition).New York:Van Nostrand Reinhold Company Ltd.1977
教案提纲 [教学对象] 农科本科一年级 [学 科] 普通化学 [课 型] 合班理论讲授 [授课题目] 第三节 键型的过渡 ;第四节 分子间作用力 [授课纲目] 第八章化学键物质结构基础/第三节分子的极性;第四节分子间作用力 [授课时数] 2 学时 [教学目的] 1、 认识极化作用和变形性,了解影响极化和变形的主要因素,掌握极化作 用和变形性对化学键性质及化合物性质的影响; 2、 掌握分子间力的类型、影响其强弱的因素; 3、 氢键的形成条件及对物质性能的影响,能用所学知识解释相关现象 4、 让学生学会分析和解决问题,培养创新能力。 [教学重点] 1、极化力与变形性及其对化学键性质及化合物性质的影响;; 2、分子的极性; 3、分子间作用力与氢键; [教学难点] 极化作用和变形性 [教学方法] 讲授法 [参考文献] 1、 赵士铎主编,普通化学,面向 21 世纪课程教材,北京,中国农业出版 社,1997.7,43~56 2、 徐伟亮主编,化学知识体系与学习指南,北京,科学出版社,2001.2, 17~18 3、 张永安编,无机化学,北京,北京师范大学出版社,1998.9,74~81 4、 刘晓庚主编,基础化学学习指导,北京,气象出版社,1995.5,43~47 5、 翟仁通主编,普通化学,北京,中国农业出版社,1996.12,28~41 6、J.D Lee. A New Concise Inorganic Chemistry (Third edition). New York: Van Nostrand Reinhold Company Ltd. 1977
教学过程 批注 新课导入(5分钟) 复习上节所学内容,提问学生离子键和共价键有无严格的分界线? 一一设疑导入 二讲授新课 3.4分子的极性 一一板书 3.4.1分子的极性 1键的极性和键矩 从电学角度分 2分子的极性和偶级矩 析 一一强调掌握 3.5分子间力 极化和变形的 化学键是分子内部原子间强烈的相互作用力,化学键是决定物质化学性质的主要因 影响因素 素。但除了分子内部的作用力外,在分子与分子之间还存在一种比化学键弱很多的相互 作用力,简称分子间力,也叫范德华(Van der waals)力。分子间力可影响物质的物理性 一实例分析 质,如:熔点、沸点、溶解度、物质的状态等。分子间力的大小与分子结构和分子极性 有关。 3.5.1分子间力 分子间力是一个整体的概念,为了更好地了解和分析分子间力的性质,常把分子间 力分为取向力、诱导力和色散力三种类型。 1.取向力取向力是极性分子和极性分子间的作用力。分子极性越大,偶极矩越大, 取向力越大。 2.诱导力诱导力主要是极性分子和非极性分子之间的作用力,也存在于极性分子 和极性分子之间。 诱导力与分子极性、分子变形性和分子间距有关。分子极性越大,偶极矩越大,诱 导力越大。原子半径越大,在外电场作用下越易变形,诱导力越大。分子间距越大,诱 导力越小。诱导力与温度无关。 3.色散力色散力存在于一切分子之间。 色散力与分子变形性和分子间距等因素有关。分子变形性越大,色散力越大:分子 距离越大,色散力越小。 一离子键极性 总之在非极性分子间只存在色散力:极性分子和非极性分子间存在色散力和诱导力: 最强结构与极性 在极性分子和极性分子间,三种力都存在。分子间力的特征是:①分子间力是永远存在 相联 的。②没有饱和性和方向性。③它是一种短程作用,它与分子间距离的6次方成反比。 ④作用力 3.5.2氢键 一一板书 1氢键的形成 具备两个条件,第一分子中必须有电负性较大而半径小的元素X,并与H原子形 成强极性的共价键,如HF。第二分子中还必须具有靠近H原子的另一个电负性大、半 径小而且具有孤对电子的原子Y。 2.氢键的特点 (1)氢键是一种很弱的键。键能一般在40mo以下比一般化学键弱1~2个数量 一一板书 级,但比范德华力稍强。 (2)氢键的强弱和元素电负性及原子半径有关:X、Y原子的电负性越大,半径越 小形成的氢键越强。氢键的强弱顺序如下: F-H…F>O-H…O>N-H…F>N-H…O>N-H…N 一一作图说明 (3)氢键具有方向性和饱和性:氢键中X,H,Y三原子一般是在一条直线上,这
教 学 过 程 批 注 一 新课导入(5 分钟) 复习上节所学内容,提问学生离子键和共价键有无严格的分界线? 二 讲授新课 3.4 分子的极性 3.4.1 分子的极性 1 键的极性和键矩 2 分子的极性和偶级矩 3.5 分子间力 化学键是分子内部原子间强烈的相互作用力,化学键是决定物质化学性质的主要因 素。但除了分子内部的作用力外,在分子与分子之间还存在一种比化学键弱很多的相互 作用力,简称分子间力,也叫范德华 (Van der waals) 力。分子间力可影响物质的物理性 质,如:熔点、沸点、溶解度、物质的状态等。分子间力的大小与分子结构和分子极性 有关。 3.5.1 分子间力 分子间力是一个整体的概念,为了更好地了解和分析分子间力的性质,常把分子间 力分为取向力、诱导力和色散力三种类型。 1.取向力 取向力是极性分子和极性分子间的作用力。分子极性越大,偶极矩越大, 取向力越大。 2.诱导力 诱导力主要是极性分子和非极性分子之间的作用力,也存在于极性分子 和极性分子之间。 诱导力与分子极性、分子变形性和分子间距有关。分子极性越大,偶极矩越大,诱 导力越大。原子半径越大,在外电场作用下越易变形,诱导力越大。分子间距越大,诱 导力越小。诱导力与温度无关。 3.色散力 色散力存在于一切分子之间。 色散力与分子变形性和分子间距等因素有关。分子变形性越大,色散力越大;分子 距离越大,色散力越小。 总之在非极性分子间只存在色散力;极性分子和非极性分子间存在色散力和诱导力; 在极性分子和极性分子间,三种力都存在。 分子间力的特征是:①分子间力是永远存在 的。②没有饱和性和方向性。③它是一种短程作用,它与分子间距离的 6 次方成反比。 ④作用力 3.5.2 氢键 1 氢键的形成 具备两个条件,第一 分子中必须有电负性较大而半径小的元素 X,并与 H 原子形 成强极性的共价键,如 HF。第二 分子中还必须具有靠近 H 原子的另一个电负性大、半 径小而且具有孤对电子的原子 Y。 2.氢键的特点 (1)氢键是一种很弱的键。键能一般在 40 kJ∙mol-1 以下比一般化学键弱 1~2 个数量 级,但比范德华力稍强。 (2)氢键的强弱和元素电负性及原子半径有关:X、Y 原子的电负性越大,半径越 小形成的氢键越强。氢键的强弱顺序如下: F-H…F > O-H…O > N-H…F > N-H…O > N-H…N (3)氢键具有方向性和饱和性:氢键中 X,H,Y 三原子一般是在一条直线上, 这 ――设疑导入 ――板书 从电学角度分 析 ――强调掌握 极化和变形的 影响因素 ――实例分析 --离子键极性 最强结构与极性 相关 ――板书 ――板书 ――作图说明
教学过程 批注 就是氢键的方向性。又由于氢原子的体积小,当它与一个Y原子形成氢键后,另一个Y 原子就难以再与它靠近,这就是氢键的饱和性。 一一要求掌握 3.氢键的种类 分子间所存在 分子间氢键和分子内氢键 的分子间力 4.氢键对物质性质的影响 (1)对物质的熔、沸点的影响。 (2)对溶解度的影响。 (3)对生物体的影响。 三.小结:(3分钟) (1)极化和变形的影响因素及对化合物性质的影响: (2)分子间力的类型: (3)氢键的形成条件、类型及对物质性质的影响。 四.布置作业: 板书设计 主板 副板 一一板书 一一分析实例 说明氢键产生 的条件
教 学 过 程 批 注 就是氢键的方向性。又由于氢原子的体积小,当它与一个 Y 原子形成氢键后,另一个 Y 原子就难以再与它靠近,这就是氢键的饱和性。 3.氢键的种类 分子间氢键和分子内氢键 4.氢键对物质性质的影响 (1)对物质的熔、沸点的影响。 (2)对溶解度的影响。 (3)对生物体的影响。 三.小结:(3 分钟) (1)极化和变形的影响因素及对化合物性质的影响; (2)分子间力的类型; (3)氢键的形成条件、类型及对物质性质的影响。 四.布置作业: 板书设计 主板 副板 ――要求掌握 分子间所存在 的分子间力 ――板书 ――分析实例 说明氢键产生 的条件