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高二 人教版 化学 选择性必修2 第二章《第三节 分子结构与物质的性质(第2课时)》课件.pptx

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高二—人教版—化学—选择性必修2—第二章

;学习目标;CH4分子中C原子与H原子存在作用力——化学键。;CH4分子与CH4分子之间存在作用力,我们把这类存在于分子之间的作用力叫做分子间作用力。科学家范德华最早研究分子间作用力,因而把这类分子间作用力也称范德华力。范德华力不仅适用于CH4分子,也适用于其它分子。

降温加压时气体会液化,降温时液体会凝固,这些事实也表明分子之间存在相互作用力。

壁虎为什么能在天花板上爬行自如?壁虎的四足覆盖着几十万条纤细的由角蛋白构成的纳米级尺寸的毛,壁虎的足与墙体之间的作用力在本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力。

右图是仿照壁虎足的结构制作的仿生胶带。;范德华力:分子之间的相互作用力,很弱,比化学键的键能小1-2个数量级。;分子;小结:

范德华力大小的影响因素有相对分子质量和分子极性。

1.结构相似的分子,相对分子质量越大,范德华力越大。

2.分子的极性越大,范德华力越大。;;思考:请预测第ⅣA族元素的简单氢化物的沸点情况。

第ⅣA族元素的简单氢化物从CH4到PbH4的沸点逐渐升高,这是由于他们的组成和结构是相似的,随着它们的相对分子质量的增大,范德华力也会增大,因此,沸点逐渐升高。;;概念:氢键是除范德华力之外的另一种分子间作用力,它是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。;小结氢键形成条件:

①与电负性很大如N、O、F等原子形成共价键的氢原子

②电负性很大的原子如N、O、F;请问下列哪些分子的分子间存在氢键?

Cl2CH4HFNH3 CH3OH

CH3OH中全部氢原子都能形成氢键吗?

;通常用“X?H···Y”表示氢键,其中“?”表示共价键,“···”表示氢键。如:O?H···N;氢键的键能一般不超过40kJ/mol,比范德华力的键能大一些,但比化学键的键能小得多。O-H键的平均键能为467kJ/mol,而冰中

O-H···O氢键的键能只有18.8kJ/mol。;思考:为什么对羟基苯甲醛熔点、沸点都比邻羟基苯甲醛高?;(1)当形成分子内氢键时,物质的熔点、沸点较低。

(2)当??成分子间氢键时,物质的熔点、沸点较高。;物质相互溶解的性质十分复杂,受许多因素的影响,如温度、压强。

从分子结构的角度看,存在“相似相溶”的规律。

(1)分子极性。非极性溶质一般溶于非极性溶剂,极性溶质一般溶于极性溶剂。

(2)分子结构的相似性。乙醇与水互溶,而1-戊醇在水中的溶解度明显减小。

;请分析影响氨气在水中溶解度的因素有哪些?;请分析为什么在一定温度、压强下,甲醇与水可以任意比例互溶。

;1931年,恩斯特·鲁斯卡成功研制了世界上第一台电子显微镜,在纳米尺度对原子、分子进行直接观测与表征成为了现实。进入纳米时代。

1981年,IBM苏黎世实验室的科学家Binnig和Rohrer利用针尖与样品间的隧道效应成功研制了扫描隧道显微镜(STM),人类第一次真正“看见”了原子。

1986年,Binnig、Quate和Gerber发明了世界上第一台原子力显微镜(AFM)。;氢键是蛋白质具有生物活性的高级结构的重要原因。;DNA分子有两条链,链内原子之间以很强的共价键结合,链之间则是通过两条链上的碱基以氢键为主要作用维系在一起,两条链在许多的氢键及其他相互作用下形成独特的双螺旋结构,这是遗传基因复制机理的化学基础。;分子间作用力包括范德华力和氢键。

分子间作用力比化学键弱。

分子间作用力主要影响物质的物理性质,如熔点、沸点、溶解性等。;四、评价与反馈;四、评价与反馈;四、评价与反馈;四、评价与反馈;5.请解释下列现象:

(1)同样是直线形非极性分子,常温下二氧化碳是气体而二硫化碳是液体。

由于氧和硫为同一主族元素,所以CO2和CS2是组成和结构相似的分子。组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,范德华力越大,物质的沸点越高。由于CS2的相对分子质量比CO2的大,因此,CS2的沸点比CO2的高,所以常温下CO2是气体而CS2是液体。

(2)碘易溶于四氯化碳而难溶于水。

I2和CCl4为非极性分子,而H2O为极性分子,根据相似相溶原理,碘易溶于四氯化碳而难溶于水。

;谢谢观看;高二—人教版—化学—选择性必修2—第二章

;为什么水呈现独特的物理性质;为什么水呈现独特的物理性质;羊毛织品水洗后为什么会变形;请回答下列问题。

1.OF2的熔点、沸点(填“高于”或“低于”)Cl2O,原因是什么?

2.NH3的沸点比PH3的(填“高”或“低”),原因是什么?;3.H2S、CH4、H2O的沸点由高到低顺序

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