高中化学（苏教版选修3）《物质结构与性质》专题3第三单元教学设计_3.3.1 共价键的形成
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高中化学（苏教版选修3）《物质结构与性质》专题3第四单元教学设计_3.4.1分子间作用力.doc
　　教学
　　课题 专题 专题3微粒间作用力与物质性质
　　单元 第三单元  共价键  原子晶体
　　节题              第1课时  共价键的形成
　　教学目标 知识与技能 知道共价键的形成原因、本质、特征。
　　过程与方法 进一步学习微观的知识，提高分析问题和解决问题的能力和联想比较思维能力。
　　情感态度
　　与价值观 通过学习共价键的形成，体会化学在生活中的应用，增强学习化学的兴趣；
　　教学重点 共价键的形成原因、本质、特征
　　教学方法 探究讲练结合
　　教学准备
　　教
　　学
　　过
　　程
　　教师主导活动 学生主体活动
　　[基础知识]
　　1． 用电子式表示水分子的形成过程
　　2．s轨道、p原子轨道按重叠方式成键类型可分为   
　　和    键
　　[知识要点]
　　一、共价键
　　1．共价键定义：原子间通过共用电子对所形成的的化学键
　　2. 成键微粒：原子
　　3. 成键本质：共用电子对
　　4. 成键原因：不稳定要趋于稳定；体系能量降低
　　5. 成键的条件：电负性相同或差值小的非金属原子之间且成键的原子最外层未达到饱和状态,即成键原子有成单电子。
　　6. 存在范围：非金属单质 、共价化合物、部分离子化合物
　　7. 影响共价键强弱的主要因素               
　　一般键长越  小   ，键能越  大    ，共价键越   牢固      ，分子就越    稳定       。
　　二、共价键的形成
　　1. 共价键的形成条件
　　A. 两原子电负性  相同     或   相近     。
　　B. 一般成键原子有  未成对      电子。
　　C. 成键原子的原子轨道在空间 重叠     。
　　2. 共价键的本质
　　成键原子相互接近时，原子轨道发生  重叠         ，自旋方向           的   相反         电子形成     未成对                 ，两原子核间的电子密度   增加            ，体系的能量     降低         。
　　3．共价键的特点
　　①具有饱和性：形成的共价键数  =  未成对电子数  
　　②具有方向性
　　以水为例
　　教
　　学
　　过
　　程 教师主导活动 学生主体活动
　　述存在形式，并用箭头指出其中的配位键
　　【课堂练习】
　　1.下列物质中,既含有离子键,又含有共价键的是(     )
　　A.H2O     B.CaCl2      C.NaOH       D.Cl2
　　2. 下列元素的原子在形成不同物质时,既能形成离子键,又能形成共价键的是(    )
　　A.K      B.Ca        C.I         D.Ne
　　3. 下列说法正确的是       （    ）
　　A.有共价键的化合物一定是共价化合物
　　B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物
　　C.由共价键形成的分子一定是共价化合物　
　　D.只有非金属原子间才能形成共价键 
　　4. 相距很远的两个H原子相互逐渐接近,在这一过程中体系能量将      （    ）
　　A、先变大后变小   B、先变小后变大 
　　C、逐渐变小       D、逐渐增大
　　5. 下列不属于共价键的成键因素的是  （　）
　　Ａ.共用电子对在两核间高频率出现
　　Ｂ.共用的电子必须配对
　　Ｃ.成键后体系能量降低，趋于稳定
　　Ｄ.两原子核体积大小要适中
　　C
　　C
　　B
　　B
　　D
　　教学
　　课题 专题 专题3 微粒间作用力与物质性质
　　单元 第三单元 共价键  原子晶体
　　节题              第2课时 共价键的类型
　　教学目标 知识与技能 1、知道共价键的主要类型σ键和π键形成的原理及强度大小
　　2、理解配位键的形成、表示方式。
　　过程与方法 进一步学习微观的知识，提高分析问题和解决问题的能力和联想比较思维能力。
　　情感态度
　　与价值观 通过学习共价键的类型，体会化学在生活中的应用，增强学习化学的兴趣；
　　教学重点 共价键类型
　　教学难点 共价键的主要类型σ键和π键形成的原理及强度大
　　教学方法 探究讲练结合
　　教学准备
　　教
　　学
　　过
　　程
　　教师主导活动 学生主体活动
　　[知识要点]
　　共价键的类型
　　一、 按轨道重叠方式分：σ键和π键
　　1、 σ键  (1)  s-s σ键的形成
　　(2)  s-p  σ键的形成
　　(3) p-p  σ键的形成
　　2、 π键的形成
　　键特点:两个原子轨道以平行或“肩并肩” 方式重叠；原子重叠的部分分别位于两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像，称为镜像对称
　　二、按键的极性分：极性键与非极性键
　　1、非极性键：
　　两个成键原子吸引电子的能力   相同     （电负性   相同    ），共用电子对   不发生     偏移的共价键
　　2、极性键：
　　两个成键原子吸引电子的能力 不同     （电负性  不同    ），共用电子对   发生     偏移的共价键
　　3．一种特殊的共价键 --配位键
　　（1）定义：一个原子单方面提供一对电子与另一个接受电子的原子共用而形成共价键。
　　（2）成键要求：一个原子提供孤对电子，另一个原子
　　4．共价键的分类
　　（1）按成键方式分为
　　（2）按键的极性分为
　　（3）按两原子间的共用电子对的数目分为
　　以水为例
　　教
　　学
　　过
　　程 教师主导活动 学生主体活动
　　【课堂练习】
　　1.  下列分子中含有非极性键的共价化合物是 （    ）                     
　　A. F2        B.  C2H2         C.  Na2O2    
　　D. NH3           E.  C2H6                F.  H2O2
　　G.  CO2
　　2.关于乙醇分子的说法正确的是（     ）
　　A.  分子中共含有8个极性键
　　B.  分子中不含非极性键
　　C.  分子中只含σ键
　　D.  分子中含有1个π键
　　3.下列物质中不含有π键的是(       )  
　　A.  Na2O2                B.  CaC2
　　C.  F2          D.  C6H6            E.  氯乙烯        
　　4.下列物质分子中无π键的是  （        ）
　　A.  N2             B.  O2       C.  Cl2           D.  C2H4
　　5.只有在化合物中才能存在的化学键是（        ）
　　A.离子键              B.共价键
　　C.极性键              D.非极性键
　　6 ．下列关于共价键的说法不正确的是(　　)
　　A．H2S分子中两个共价键的键角接近90°的原因是共价键有方向性
　　B．N2分子中有1个σ键，两个π键
　　C．两个原子形成共价键时至少有1个σ键
　　D．在双键中，σ键的键能小于π键的键能
　　BEF
　　C
　　AC
　　C
　　AC
　　D
　　教学
　　课题 专题 专题3微粒间作用力与物质性质
　　单元 第四单元  分子间作用力 分子晶体
　　课时 第1课时  分子间作用力
　　教学目标 知识与技能 1． 熟知常见的分子间作用力（范德华力和氢键）的本质及其对物质性质的影响。
　　2． 会比较范德华力的大小，分析氢键的形成
　　过程与方法 进一步学习微观的知识，提高分析问题和解决问题的能力和联想比较思维能力。
　　情感态度
　　与价值观 通过学习分子间作用力、氢键，体会化学在生活中的应用，增强学习化学的兴趣；
　　教学重点 分子间作用力、氢键对物质的状态等方面的影响。
　　教学难点 1、化学键和分子间作用力的区别
　　2、氢键的存在对物质性质的影响
　　教学方法 探究讲练结合
　　教学准备
　　教
　　学
　　过
　　程
　　教师主导活动 学生主体活动
　　[讲解]一、范德华力
　　1．提出分子间存在作用力的依据
　　气体分子能够凝聚成相应的固体或液体
　　2．分子间作用力的本质
　　存在于分子间的一种较弱的相互作用力。
　　3．分子间作用力的类型
　　（1）取向力——极性分子之间靠永久偶极与永久偶极作用称为取向力。仅存在于极性分子之间
　　（2）诱导力——诱导偶极与永久偶极作用称为诱导力。极性分子作用为电场，使非极性分子产生诱导偶极或使极性分子的偶极增大(也产生诱导偶极)，这时诱导偶极与永久偶极之间形成诱导力，因此诱导力存在于极性分子与非极性分子之间，也存在于极性分子与极性分子之间。
　　理解
　　教
　　学
　　过
　　程 教师主导活动 学生主体活动
　　（3）色散力——瞬间偶极与瞬间偶极之间有色散力。由于各种分子均有瞬间偶极，故色散力存在于极性分子与极性分子、极性分子与非极性分子及非极性分子与非极性分子之间。色散力不仅存在广泛，而且在分子间力中，色散力经常是重要的。
　　取向力、诱导力和色散力统称范德华力, 它具有以下的共性:
　　（1）它是永远存在于分子之间的一种作用力。
　　（2）它是弱的作用力（几个——几十个kJ•mol-1）。
　　（3）它没有方向性和饱和性。
　　（4）范德华力的作用范围约只有几个pm。
　　（5）分子间的三种作用力。其中对大多数分子来说色散力是主要的，水分子除外。
　　4．影响范德华力的因素
　　阅读下表，分析影响范德华力的因素
　　几种分子间作用力的分配（kJ•mol-1）
　　分子 取向力 诱导力 色散力 总和
　　Ar 0.000 0.000 8.49 8.49
　　CO 0.0029 0.0084 8.74 8.75
　　HI 0.025 0.1130 25.86 25.98
　　HBr 0.686 0.502 21.92 23.09
　　HCl 3.305 1.004 16.82 21.13
　　NH3 13.31 1.548 14.94 29.58
　　H2O 36.38 1.929 8.996 47.28
　　（1）组成和结构相似的分子，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，一般来说极性分子间的作用力大于非极性分子间的作用力。 了解
　　加强理解
　　观察理解
　　教
　　学
　　过
　　程 教师主导活动 学生主体活动
　　5．范德华力对物质熔沸点的影响
　　（1）结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高
　　（2）相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力越大, ，其熔沸点越高
　　[例题]1．SiCl4的分子结构与CH4类似，下列说法中不正确的是　　　　　　　　　　　
　　A．SiCl4具有正四面体的构型　　
　　B．在SiCl4和CCl4晶体中，前者分子间作用力比后者大
　　C．常温下SiCl4是气体
　　D．SiCl4的分子中硅氯键的极性比CCl4中的碳氯键强
　　[说明]常温下SiCl4是液体，CCl4在常温下是液体，是大多数人都知道的常识，SiCl4和CCl4都是分子晶体，且SiCl4的分子量大于CCl4，所以分子间作用力大于CCl4，由此也可以推出常温下SiCl4是液体。
　　二、 氢键
　　思考：观察课本P55页图3-29，第ⅥA族元素的气态氢化物的沸点随相对分子质量的增大而升高，符合前面所学规律，但H2O的沸点却反常，这是什么原因呢？
　　[讲解]
　　（一）、氢键的成因：
　　当氢原子与电负性大的原子X以共价键相结合时，由于H—X键具有强极性，这时H相对带上较强的正电荷，而X相对带上较强的负电荷。当氢原子以其唯一的一个电子与X成键后，就变成无内层电子、半径极小的核，其正电场强度很大，以至当另一HX分子的X原子以其孤对电子向H靠近时，非但很少受到电子之间的排斥，反而互相吸引，抵达一定平衡距离即形成氢键。
　　（二）、氢键的相关知识
　　1．氢健的形成条件：半径小、吸引电子能力强的原子（  N  、   O  、 F    ）与H核。
　　2．氢键的定义：半径小、吸引电子能力强的原子与H核之间的
　　很强的作用叫氢键。通常我们可以把氢键看做一种比较强的分子间作用力。
　　3．氢键的表示方法：X—H•••Y（X、Y可以相同，也可以不同）
　　4．氢键对物质的性质的影响：可以使物质的熔沸点 升高 ，还对物质的  溶解度 
　　等也有影响。
　　如在极性溶剂中，如果溶质分子和溶剂分子间能形成氢键，就会促进分子间的结合，导致溶解度增大。例如：由于乙醇分子与水分子间能形成不同分子间的氢键，故乙醇与水能以任意比互溶。而乙醇的同分异构体二甲醚分子中不存在羟基，因而在二甲醚分子与水分子间不能形成氢键，二甲醚很难熔解于水。
　　5．影响氢键强弱的因素：与X—H•••Y中X、Y原子的电负性及半径大小有关。X、Y原子的电负性越大、半径越小，形成的氢键就越强。常见的氢键的强弱顺序为：
　　F—H•••F   O—H•••O     O—H•••N   N—H•••N    O—H•••Cl
　　6．说明：氢键与范德华力之间的区别
　　氢键与范德华力同属于分子间作用力；但两者的不同之处在于氢键具有饱和性与方向性。所谓饱和性是指H原子形成一个共价健后，通常只能再形成一个氢键。这是因为H原子比X、Y原子小得多，当形成X—H•••Y后，第二个Y原子再靠近H原子时，将会受到已形成氢键的Y原子的电子云的强烈排斥。而氢键的方向性是指以H原子为中心的3个原子X—H•••Y尽可能在一条直线上，这样X原子与Y原子间的距离较远，斥力较小，形成的氢键稳定。综上所述可将氢键看做是较强的、有方向性和饱和性的分子间作用力。
　　7．氢键可以在分子之间形成，也可在分子内部形成：如邻羟基苯甲酸和对羟基苯甲酸。
　　同系物
　　C