范德華力和氫鍵演示教學(xué).ppt

《范德華力和氫鍵演示教學(xué).ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、范德華力和氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響高淳縣湖濱高級(jí)中學(xué)高二化學(xué)備課組執(zhí)教人:徐鈺軒共價(jià)鍵極性鍵非極性鍵空間不對(duì)稱(chēng)極性分子雙原子分子：HCl、NO、IBrV型分子：H2O、H2S、SO2三角錐形分子：NH3、PH3非正四面體：CHCl3非極性分子單質(zhì)分子：Cl2、N2、P4、O2直線(xiàn)形分子：CO2、CS2、C2H2正四面體：CH4、CCl4、CF4空間對(duì)稱(chēng)復(fù)習(xí)回顧自學(xué):科學(xué)視野—表面活性劑和細(xì)胞膜我們知道：分子內(nèi)部原子間存在相互作用——化學(xué)鍵，形成或破壞化學(xué)鍵都伴隨著能量變化。物質(zhì)三相之間的轉(zhuǎn)化也伴隨著能量變化。這說(shuō)明：分子間也存在著相互作用力

2、。二、范德華力及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響1、范德華力：分子之間的相互作用力，很弱，比化學(xué)鍵小1~2個(gè)數(shù)量級(jí)。只能在很小的范圍內(nèi)存在。不屬于化學(xué)鍵分子HClHBrHICOAr范德華力（kj/mol）21.1423.1126.008.758.50共價(jià)鍵鍵能(kj/mol)431.8366298.7745無(wú)2、影響范德華力大小的因素①結(jié)構(gòu)相似的分子，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大。如鹵素單質(zhì)②分子極性越強(qiáng)，范德華力越大化學(xué)鍵影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)（主）和物理性質(zhì)范德華力影響物質(zhì)的物理性質(zhì)（熔、沸點(diǎn)及溶解度等）分子間范德華力越大，熔沸點(diǎn)越高3、范德華力對(duì)

3、物質(zhì)性質(zhì)的影響壁虎為什么能在天花板土爬行自如?這曾是一個(gè)困擾科學(xué)家一百多年的謎。用電子顯微鏡可觀(guān)察到，壁虎的四足覆蓋著幾十萬(wàn)條纖細(xì)的由角蛋白構(gòu)成的納米級(jí)尺寸的毛。壁虎的足有多大吸力?實(shí)驗(yàn)證明，如果在一個(gè)分幣的面積土布滿(mǎn)100萬(wàn)條壁虎足的細(xì)毛，可以吊起20kg重的物體。近年來(lái)，有人用計(jì)算機(jī)模擬，證明壁虎的足與墻體之間的作用力在本質(zhì)上是它的細(xì)毛與墻體之間的范德華力。思考？夏天經(jīng)常見(jiàn)到許多壁虎在墻壁或天花板上爬行，卻掉不下來(lái)，為什么？將干冰氣化，破壞了CO2分子晶體的—————將CO2氣體溶于水，破壞了CO2分子的————分子間作用力共價(jià)鍵思

4、考：練習(xí)：下列變化過(guò)程只是克服了范德華力的是（）A、食鹽的熔化B、水的分解C、碘單質(zhì)的升華D、金屬鈉的熔化C-150-125-100-75-50-2502550751002345××××CH4SiH4GeH4SnH4NH3PH3AsH3SbH3HFHClHBrHIH2OH2SH2SeH2Te沸點(diǎn)/℃周期一些氫化物的沸點(diǎn)１.定義：當(dāng)氫原子與電負(fù)性大的X原子以共價(jià)鍵結(jié)合時(shí)，它們之間的共用電子對(duì)強(qiáng)烈地偏向X，使H幾乎成為“裸露”的質(zhì)子，這樣相對(duì)顯正電性的H與另一分子中相對(duì)顯負(fù)電性的X(或Y)中的孤對(duì)電子接近并產(chǎn)生相互作用，這種相互作用稱(chēng)氫鍵。

5、四、氫鍵及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響２.表示：氫鍵可以用X—H…Y表示。X和Y可以是同種原子，也可以是不同種原子，但都是電負(fù)性較大、半徑極小的非金屬原子（一般就是Ｎ、Ｏ、Ｆ）。表示式中的實(shí)線(xiàn)表示共價(jià)鍵，虛線(xiàn)表示氫鍵。３.氫鍵的鍵能一般小于40kJ/mol，強(qiáng)度介于化學(xué)鍵和分子間作用力之間．因此氫鍵不屬于化學(xué)鍵，而屬于分子間作用力的范疇。鄰羥基苯甲醛(熔點(diǎn):-7℃)對(duì)羥基苯甲醛(熔點(diǎn):115-117℃)４.氫鍵的存在(1)分子間氫鍵(2)分子內(nèi)氫鍵5.氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響：①對(duì)物質(zhì)熔沸點(diǎn)的影響分子間氫鍵使物質(zhì)熔點(diǎn)升高分子內(nèi)氫鍵使物質(zhì)熔點(diǎn)降低討論：

6、尿素、醋酸、硝酸是相對(duì)分子質(zhì)量相近的三種分子，但這三種物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)相差比較大．尿素常溫下是固體，熔點(diǎn)在200℃以上；醋酸的熔點(diǎn)為16.6℃，在溫度低于16.6℃時(shí)即凝結(jié)成冰狀的固體；常溫下硝酸是一種具有揮發(fā)性的液體,熔點(diǎn)為-41.6℃.根據(jù)上述三種物質(zhì)熔、沸點(diǎn)差異較大的事實(shí)，分析它們可能含有的氫鍵，畫(huà)出示意圖．●●●②對(duì)物質(zhì)的溶解性的影響討論:我們?cè)趯W(xué)習(xí)化學(xué)的過(guò)程中還有什么地方能用氫鍵的知識(shí)來(lái)解釋的？(1)水的特殊物理性質(zhì)(2)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中存在氫鍵(3)核酸DNA中也存在氫鍵(4)甲醇易溶于水(5)乙醇與水互溶…………水的物理性質(zhì):

7、水的熔點(diǎn)(℃)水的沸點(diǎn)(℃)水在0℃時(shí)密度(g/ml)水在4℃時(shí)密度(g/ml)水在20℃時(shí)密度(g/ml)水在100℃時(shí)密度(g/ml)0.00100.000.9998411.0000000.9982030.958354討論水的特殊性：(1)水的熔沸點(diǎn)比較高？(2)為什么水結(jié)冰后體積膨脹？(3)為什么水在4℃時(shí)密度最大？液態(tài)水中的氫鍵在水蒸氣中水以單個(gè)的H20分子形式存在；在液態(tài)水中，經(jīng)常是幾個(gè)水分子通過(guò)氫鍵結(jié)合起來(lái)，形成（H20）n(如上圖）；在固態(tài)水（冰）中，水分子大范圍地以氫鍵互相聯(lián)結(jié)，形成相當(dāng)疏松的晶體，從而在結(jié)構(gòu)中有許多空隙

8、，造成體積膨脹，密度減小，因此冰能浮在水面上．隨溫度升高，同時(shí)發(fā)生兩種相反的過(guò)程：一是冰晶結(jié)構(gòu)小集體受熱不斷崩潰，締合分子減少；另一是水分子間距因熱運(yùn)動(dòng)不斷增大．0～4℃間，前者占主導(dǎo)優(yōu)勢(shì)，4℃以上，后者占