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山东省单县职高2013-2014年高中化学 第2章 分子结构与性质教案（打包8套）新人教版选修3,山东省,单县,职高,年高,化学,分子结构,性质,教案,打包,新人,选修

内容简介：

1 山东省单县职高 2013高中化学 价键（第 1 课时）教案新人教版选修 3 本章比较系统的介绍了分子的结构和性质，内容比较丰富。首先，在第一章有关电子云和原子轨道的基础上，介绍了共价键的主要类型键和键，以及键参数 键能、键长、键角；接着，在共价键概念的 基础上，介绍了分子的立体结构，并根据价层电子对互斥模型和杂化轨道理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释。最后介绍了极性分子和非极性分子、分子间 作用力、氢键等概念，以及它们对物质性质的影响，并从分子结构的角度说明了“相似相溶”规则 、无机含氧酸分子的酸性等。 化学 2 已介绍了共价键的概念，并用电子式的方式描述了原子间形成共价键的过程。本章第一节“共价键”是在化学 2 已有知识的基础上，运用的第一章学过的电子云和原子轨道的概念进一步认识和理解共价键，通过电子云图象的方式很形象、生动的引出了共价键的主要类型键和键，以及它们的差别，并用一个“科学探究”让学生自主的进一步认识键和键。 在第二节“分子的立体结构”中，首先按分子中所含的原子数直间给出了三原子、四原子和五原子分子的立体结构，并配有立体结构模型图。为什么这些分子具有如此的立体结构呢 ？教科书在本节安排了“价层电子对互斥模型”和“杂化轨道理论”来判断简单分子和离子的立体结构。在介绍这两个理论时要求比较低，文字叙述比较简洁并 配有图示。还设计了“思考与交流”、“科学探究”等内容让学生自主去理解和运用这两个理论。 在第三节分子的性质中，介绍了六个问题， 即分子的极性、分子间作用力及其对物质 性质的影响、氢键及其对物质性质的影响、溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性。除分子的手性外，对其它五个问题进行的阐述都运用 了前面的已有知识，如根据共价键的概念介绍了键的极性和分子的 极性；根据化学键、分子 的极性等概念介绍了范德华力的特点及其对物质性质的影响；根据电负性的概念介绍了氢键的特点及其对物质性质的影响；根据极性分子与非非极性分子的概念介绍了“相似相溶”规则；根据分子中电子的偏移解释了无机含氧酸分子的酸性强弱等；对于手性教科书通过图示简单介绍了手性分子的概念以及手性分子在生命科学和生产手性药物方面的应用 第二章 分子结构与性质 第一节 共价键 第一课时 教学目标： 用电子式表示常见物质的离子键或共价键的形成过程。 2 教学重点、难点： 价层电子对互斥模型 教学过程： 复习引入 形成过程 设问 前面学习了电子云和轨道理论，对于 H、 子形成共价键时，电子云如何重叠？ 例 ： 讲解、小结 板书 1 键：（以“头碰头”重叠形式） a 特征：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键的图形不变，轴对称图形。 b 种类： 3 过渡 P 电子和 P 电子除能形 成键外，还能形成键 板书 2 键 讲解 个键的电子云有两块组成，分别位于有两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原 子核的平面镜面，它们互为镜像，这种特征称为镜像对称。 3 键和键比较 重叠方式 键：头碰头 键：肩并肩 键比键的强度较大 成键电子：键 键 键成单键 键成双键、叁键 共价键的特征 饱和性、方向性 科学探究 讲解 小结 生归纳本节重点，老师小结 4 补充练习 2对键的认识不正确的是（ ） A键不属于共价键，是另一种化学键 B C分子中含有共价键，则至少含有一个键 D含有键的化合物与只含键的化合物的化学性质不同 3下列物质中，属于共价化合物的是（ ） A B C D 下列化合物中，属于离子化合物的是（ ） A B C D 写出下列 物质的电子式。 用电子式表 示下列化合物的形成过程 答案 1 D 2 略 略 1 山东省单县职高 2013 2 课时）教案新人教版选修 3 教学目标： 认识键能、键长、键角等键参数的概念 能用键参数键能、键长、键角说明简单分子的某些性质 知道等电子原理，结合实例说明“等电子原理的应用” 教学难点、重点： 键参数的概念，等电子原理 教学过程： 创设问题情境 与 在常温下很难反应，必须在高温下才能发生反应，而 与 在冷暗处就能发生化学反应，为什么？ 学生讨论 小结引入键能的定义 板书 二、键参数 键能 概念：气态基 态原子形成 单位： 生阅读书页，表 回答：键能大小与键的强度的关系？ （键能越大，化学键越稳定，越不易断裂） 键能化学反应的能量变化的关系？ （键能越大，形成化学键放出的能量越大） 键能越大，形成化学键放出的能量越 大，化学键越稳定。 过渡 键长 概念：形成共价键的两原子间的核间距 单位： m） 键长越短，共价键越牢固，形成的物质越稳定 2 设问 多原子分子的形状如何？就必须要了解多原子分子 中两共价键之间的夹角。 键角：多原子分子中的两个共价键之间的夹角。 例如： 结构为，键角为，为直线形分子。 键角形 键角正四面体 小结 键能、键长、键角是共价键的三个参数 键能、键长决 定了共价 键的稳定性；键长、键角决定了分子的空间构型。 板书 三、等电子原理 等电子体：原子数相同，价电子数也相同的微粒。 如：和 ， 和 等电子体性质相似 阅读课本表 小结 师与生共同总结本节课内容。 补充练习 下列分子中，两核间距最大，键能最小的是（ ） r l 下列说法中，错误的是（ ） 键长越 长，化学键越牢固 成键原子间 原子轨道重叠越多，共价键越牢固 对双原子分子来讲，键能越大，含有该键的 分子越稳定 原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键 能够用键能解释的是（ ） 氮气的化学性质比氧气稳定 常温常压下，溴呈液体，碘为固体 稀有气体一般很难发生化学反应 硝酸易挥 发，硫酸难挥发 3 由表可知的键能为 所表示的意义是如果要使 认为是吸收能量还是放出能量？能量数值当两个原子形成共价键时，原子轨道重叠的程度越大，共价键的键能，两原子 核间的平均距离键长 7根据课本中有关键能的数据，计算下列反应中的能量变化： （ 1） g） +3g） =2g）； H= （ 2） 2g） +g） =2g）； H= 答案 每 吸收能量 越大 越短 7 J/ 1 山东省单县职高 2013 1 课时）教案新人教版选修 3 教学目标 1、 认识共价分子的多样性和复杂性； 2、 初步认识价层电子对互斥模型； 3、 能用 4、 培养学生严谨认真的科学态度和空间想象能力。 重点难点 分子的立体结构；利用价层电子对互斥模型预测分子的立体结构 教学过程 创设问题情境： 1、阅读课本 2、展示 比例模型）； 3、提出问题：什么是分子的空 间结构？ 同样三原子分子 2O，四原子分子 什么它们的空间结构不同？ 讨论交流 1、写出 2、讨论 H、 C、 N、 3、根据电子式、结构式描述 模型探究 由 照其电子式云哟内分类对比的方法，分析结构不同的原因。 引导交流 引导学生得出由于中心原子的孤对电子占有一定的空 间，对其他成键电 子对存在排斥力，影响其分子的空间结构。 引出价层电子对互斥模型（ 讲解分析 价层电子对互斥模型 把分子分成两大类：一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键。如 原子。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测， 概括如下： 2 体结构 范例 n=2 直线型 n=3 平面三角形 n=4 正四面体型 一类是中心原子上有孤对电子（未用于形成共价键 的电子对） 的分子。如 参与互相排斥。因而 型， 如图）课本 应用反馈 应用 子或离子的构型。进一步认识多原子分子的立体结构。 化学式 中心原子含有孤对电子对数 中心原子结合的原子数 空间构型 2 2 3 正三角形 4 四面体 4 正四面体 补充练习： 1、下列物质中，分子的立体结构与水分 子相似 的是 （ ） A、 B、 C、 D、 、下列分子的立体结构，其中属于直线型分子的是 （ ） A、 B、 C、 D、 、写出你所知道的分子具有以下形状的物质的化学式，并指出它们分子中的键角分别是多少？ （ 1） 直线形 （ 2） 平面三角形 （ 3） 三角锥形 （ 4） 正四面体 4、下列分子中，各原子均处于同一平面上的是 （ ） 3 A、 B、 C、 D、 、下列分子的结构中，原子的最外层电子不都满足 8电子稳定结构的是（ ） A、 B、 C、 D、 、下列分子或离子的中心原子，带有一对孤对电子的是 （ ） A、 B、 C、 D、 、用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间构型。 ； ； ； 参考答案： 1、 D 2、 3、（ 1） 键角 180（ 2） 0（ 3） 4） 09 28 4、 5、 D 6、 D 7、中心原子上的价电子都用于形成共价键 中心原子上有孤对电子 B N 原子的 3 个价电子都与 F 原子形成共价键，而 原子的 3 个价电子与 F 原子形成共价键，还有一对为成键的电子对，占据了 与相互排斥，形成三角锥形 8、直线形 三角锥 正八面体 1 山东省单县职高 2013 2 课时）教案新人教版选修 3 教学目标 1 认识杂化轨道理论的要点 2 进一步了解有机化合物中碳的成键特征 3 能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型 4采用图 表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学 5 培养学生分析、归纳、综合的能力和空间想象能力 教学重点 杂化轨道理论的要点 教学难点 分子的立体结构，杂化轨道理论 展示甲烷的分子模型 创设问题情景 碳的价电子构型是 什么样的？甲烷的分子模型表明 是 空间正四面体，分子中的 C H 键是等同的，键角是 109 28。说明什么？ 结论 碳原子具有四个完全相同的轨道与四个氢原子的电子云重叠成键。 师：碳原子的价电子构型 2由一个 2s 轨道和三个 2p 轨道组成的，为什么有这四个相同的轨道呢？ 为了解释这个构型 出了杂化轨道理论。 板：三、杂化轨道理论 1、 杂化的概念：在形成多原子分子的过程中，中心原子的若干能量相近的原子轨道重新组合，形成一组新的轨道，这个过程叫做轨道的杂化，产生的新轨道叫杂化轨道 。 思考与交流 甲烷分子的轨道是 如何形成的呢？ 形成甲烷分子时，中心原子的 2s 和 222成一组新的轨道，即四条 些 不同于 根据参与杂 化的 s 轨道与 p 轨道的数目，除了有 有 化和 化， 2 化轨道表示由一个 讨论交流 ： 应用轨道杂化理论，探究分子的立体结构。 化学式 杂化轨道数 杂化轨道类型 分子结构 总结评价 ： 引导学生分析、归纳、总 结多原子分子立体结构的判断规律，完成下表。 化学式 中心原子孤对电子对数 杂化轨道 数 杂化轨道类型 分子结构 讨论 ： 怎样判断有几个轨道参与了杂化？（提示：原子个数） 结论 ： 中心原子的孤对电子对数与 相连的其他原子数之和，就是杂化轨道数。 讨论总结 ： 三种杂化轨道的轨道形状， 化夹角为 180的直线型杂化轨道， 化轨道为120的平面三角形， 09 28的正四面体构型。 科学探究 ： 课本 42页 小结 ： C 原子以 化， C 原子以 含有 2 个键和 2键； 键和 1个 键 3 补充练习： 1、下列分子中心原子是 ） A B C D 、关于原子轨道的说法正确的是（ ） A 凡是中心原子采取 B 个 s 轨道和 C s 轨道和 p 轨道混合起来形成的一组能量相近的新轨道 D 凡 中中心 原子 3、用 列说法 不正确的是（ ） A、 B、 轨道之间夹角一样 C、 个价电子分别 占据 4个 D、 个 4、下列对 出结论正确的是（ ） A B C D 5、乙烯分子中含有 4 个 C H 和 1 个 C=C 双键， 6 个原子在同一平面上。下列关于乙烯分子的成键情况分析正确的是（ ） A 每个 p 轨道杂化，形成两个 B 每个 个 2s 轨道与 2个 2p 轨道杂化，形成 3个 C 每个 个 2p 轨道杂化，形成 4个 D 每个 个价电子占据 3个杂化轨道， 1个价电子占据 1个 26、 l 都是以 原子成键的，试推测下列微粒的立 体结构 微粒 4 立体结构 7、根据杂化轨道理论，请预测下列分子或离子的几何构型： ， ， 8、为什么 0也不是 109 28而是 8、因为 子中中心原子不是单纯用 2p 轨道与 H 原子轨道成键，所以键角不是 90； O 原子在成键的同时进 行了 用其中 2个含未成对电子的杂化轨道与 2个 2个含孤对电子的杂化轨道对成键电子对的排斥的结果使键角不是 109 28，而是 1 山东省单县职高 2013高中化学 子的立体结构（第 3 课时）教案新人教版选修 3 教学目标 1 配位键、配位化合物的概念 2 配位键、配位化合物的表示方法 3采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学 4 培养学生分析、归纳、综合的能力 教学重点 配位键、配位化合物的概念 教学难点 配位键、配位化合 物的概念 教学过程 创设问题情景 什么是配位键？配位键如何表示？配位化合物的概念？ 学生阅读教材，然后讨论交流。 1、配位键 （ 1） 概念 共用电子对由一个原子单方向提供给 另一原子共用所形成的共价键。 （ 2） 表示 A B 电子对给予体 电子对接受 体 （ 3）条件 ：其中一个原子必须提供孤对电子。 另一原子必须能接受孤对电子轨道。 提问 举出含有配位键的离子或分子 举例： 2 过渡 什么是配位化合物呢？ 讲解 金属离子或原子与 某些分子或离子以配位键结合而形成的化合物称为配合物。 过渡 配位化合物如何命名？ 讲解 硫酸四氨合铜 学生练习命名 e( 小结 本节主要讲述了配位键和配位化合物。 练习 1、铵根离子中存在的化学键类型按离子键、共价键和配位键分类，应含有（ ） A、 离子键 和共价键 B、 离子键和配位键 C、 配位键和共价键 D、 离子键 2、下列属于配合物的是（ ） A、 B、 、 5 D、 63 3、下列分子或离子中，能提供孤对电子与某些金属离 子形成配位键的是 （ ） F 、 B、 C、 D、 1 山东省单县职高 2013高中化学 子的性质（第 1 课时）教案新人教版选修 3 教学目标 1、 了解极性共价键和非极性共价键； 2、 结合常见物质分子立体结构，判断极性分子和非极性分子； 3、 培养学生分析问题、解决问题的能力和严谨认真 的科学态度。 重点、难点 多原子分子中，极性分子和非极性分子的判断。 教学过程 创设问题情境： (1)如何理解共价键、极性键和非极性键的概念； (2)如何理解电负性概念； (3)写出 电子式。 提出问题： 由相同或不同原子形成的共价键、共用电子对在两 原子出现的机会是否相同？ 讨论与归纳： 通过学生的观察、思考、讨论。一般说来，同种原子形成的共价键中的电子对不发生偏移，是非极性键。而由不同 原子 形成的共价键，电子对会发生偏移，是极性键。 提出问题： （ 1） 共价键有极性和非极性；分子是否也有极性和非极性？ （ 2） 由非极性键形成的分子中，正电荷的中心和负电荷的中心怎样分布？是否重合？ （ 3） 由极性键形成的分子中，怎样找正电荷的中心和负电荷的中心？ 讨论交流： 利用教科书提供的例子，以小组合作学习的形式借助图示以及数学或物理中学习过的向量合成方法，讨论、研究判断分子极性的方法 。 总结归纳： （ 5） 由极性键形成的双原子、多原子分子，其正电中心和负电中心重合，所以都是非极性分子。如： 2 （ 6） 含极性键的分子有没有极性， 必须依据分子中极性键的极性向量和是否等于零而定。 当分子中各个键的极性的向量和等于零时，是非极性分子。如： 分子中各个键的极性向量和不等于零时，是极性分子 。如： （ 7） 引导学 生完成下列表格 分子 共价键的极性 分子中正负 电荷中心 结论 举例 同核双 原子分子 非极性键 重合 非极性分子 核双原子分子 极性键 不重合 极性分子 核多原子分子 分子中各键的向量和为零 重合 非极性分子 子中各键的向量和不为零 不重合 极性分子 般规律： a 以极性键结合成的双原子分子是极性分子。如： b 以非极性键结合成的双原子分子或多原子分子是非极性分子。如： c 以极性键结合的多原子分子，有的是极性分子也有的是非极性分子。 d 在多原子分子中，中心原子上价电子都用于形成共价键， 而周围的原子是相同的原子，一般是非极性分子。 反思与评价： 组织完成“思考与交流”。 补充练习： 3 3、下列各分子中所有原子都满足最外层 8 电子稳定结构且共用电子对发生偏移的是（ ） A、 B、 C、 D、 、分子有极性分子和非极性分子之分。下列对极性分子和非极性分子的认识正确的是（ ） A、只含非极性键的分子一定是非极性分子 B、含有极性键的分子一定是极性分子 C、非极性分子一定含有非极性键 D、极性分子一定含有极性键 5、请指出表中分子的空间构型，判断其中哪些属于极性分子，哪些属于非极性分子，并与同学讨论你的判断方法。 分子 空间构型 分子有无极性 分子 空间构型 分子有无极性 6、根据下列要求，各用电子式表示一实例： （ 1）、只含有极性键并有一对孤对电子的分子 ； （ 2）、只含有离子键、极性共价键的物质 ； （ 3）、只含有极性共价键、常温下为液态的非极性分子 。 4 7、二氯乙烯的同分异构体有非极性分子和极性分子两种，其中属于极性分子的结构简式是 ； 属于非极性分子的结构简式是 。 8、已知化合物 任意两个硼原子间的距离相等，试画出 分析该分子的极性。 参考答案： 1、 D 2、 3、 B 4、 5、 分子 空间构型 分子有无极性 分子 空间构型 分子有无极性 线型 无极性 线型 有极性 线型 无极性 形 有极性 面三角形 无极性 角锥 有极性 四面体 无极性 6、（ 1） （ 2） （ 3） 、 略 8、略 1 山东省单县职高 2013高中化学 子的性质（第 2 课时）教案新人教版选修 3 教学目标 1 范德华力、氢键及其对物质性质的影响 2 能举例说明化学键和分子间作用力的区别 3 例举含有氢键的物质 4采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学 5 培养学生分析、归纳、综合的能力 教学重点 分子间作用力、 氢键及其对物质性质的影响 教学难点 分子间作用力、氢键及其对物质性质的影响 教学过程 创设问题情景 气体在加压或降温时为什么会变成液体或固体？ 学生联系实际生活中的水的结冰、气体的液化，讨论、交流。 结论 表明分子间存在着分子间作用力，且这种分子间作用力称为范德华力。 思考与讨论 仔细观察教科书中表 2合分子结构的特点和数据，能得出什么结论？ 小结 分子的极性越大，范德华力越大。 思考与交流 完成 “学与问”，得出什 么结论？ 结论 结构相似时，相对分子质量越大，范德华力越大。 过渡 你是否知道，常见的物质中，水是熔、沸点较高的液体之一？冰的密度比液态的水小？为了解释水的这些 奇特性质，人们提出了氢键的概念。 2 阅读、思考与归纳 学生阅读“三、氢键及其对物质性质的影响”，思考，归纳氢键的概念、本质及其对物质性质的影响。 小结 氢 键是除范德华力之外的另一种分子间作用力。 氢键是由已经与电负性很强的原子（如水分子中的氢）与另一个分子中电负性很强的原子（如水分子中的氧）之间的作用力。 氢键的存在大大加强了水分子之间 的作用力，使水的熔、沸点教高。 补充练习 1下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，熔化时所克服的作用力也完全相同的是（ ） A (O( D 你认为下列说法不正确的是 （ ） A氢键存在于分子之间，不存在于分子之内 B对于组成和结构相似的分子，其范德华力随着相对分子质量的增大而增大 C 极性分子， D冰熔化时只破坏分子间作用力 3沸腾时只需克 服范德华力的液体物质是 （ ） A水 B酒精 C溴 D水银 3 4下列物质中分子间能形成氢键的是 （ ） A B C D 以下说法哪些是不正确的？ (1) 氢键是化学键 (2) 甲烷可与水形成氢键 (3) 乙醇分子跟 水分子之间存在范德华力 16 碘化氢的沸点比氯化氢的沸点高是由于碘化氢分子之间存在氢键 6乙醇（ 二甲醚（ 化学组成均为 乙醇的沸点为 而二甲醚的沸点为 23，为何原因？ 7你认为水的哪些物理性质与氢键有关？试把你的结论与同学讨论交流。 参考答案： 1、 D 2、 3、 C 4、 C 5、 (1) 氢键不是化学键，而是教强的分子间作用力 (2) 由于甲烷中的碳不是电负性很强的元素，故甲烷与水分子间一般不形成氢键 (3) 乙醇分子跟水分子之间不但存在范德华力，也存在氢键 (4) 碘化氢的沸点比氯化氢的沸点高是由于碘化氢的相对分子质量大于氯化氢的，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高 6乙醇（ 二甲醚（ 化学组成相同，两者的相对分子质量也相同，但乙醇分子之间能形成氢键，使分子间产生了