（公开课课件）必修二：分子间作用力.ppt

1、专题专题1 1 微观结构与物质的多样性微观结构与物质的多样性第二单元第二单元 微粒之间的相互作用力微粒之间的相互作用力第二课时第二课时 共价键共价键H 和和 原子形成原子形成HClHCl过程中，能否形过程中，能否形成离子键？为什么？成离子键？为什么？Cl HCl分子不是通过离子键来形成，是通过分子不是通过离子键来形成，是通过什么方式结合的呢？什么方式结合的呢？不能，因非金属元素的原子均有获得不能，因非金属元素的原子均有获得电子的倾向。电子的倾向。思考思考我只有一个电我只有一个电子，太少了子，太少了我也少一我也少一个电子个电子e 原子原子Cl 原子原子eee e e ee二位好！我有一个好办法你

2、们每人二位好！我有一个好办法你们每人拿出一个电子共用，就象共同分享快拿出一个电子共用，就象共同分享快乐一样共同拥有，行吗？乐一样共同拥有，行吗？e好好呵呵谢谢谢谢好好呵呵谢谢谢谢eee e e ee愿意愿意愿意愿意H H原子，原子，你愿意拿你愿意拿出一个电出一个电子共用吗？子共用吗？ClCl原子，原子，你愿意拿你愿意拿出一个电出一个电子共用吗？子共用吗？eeeeeeee共用电子对共用电子对共用电子对共用电子对氢分子的形成：氢分子的形成：H 氯化氢分子的形成：氯化氢分子的形成：Cl ：HH Cl H H H 原子之间通过原子之间通过共用电子对共用电子对所形成的所形成的强烈的相互作用，叫做强烈的相

3、互作用，叫做共价键共价键。共价键特点：共价键特点：共用电子对偏向氯原子，共用电子对偏向氯原子，氯原子带部分负电荷，氢原子带部分正电荷。氯原子带部分负电荷，氢原子带部分正电荷。共用电子对不偏移，成键原子不显电性共用电子对不偏移，成键原子不显电性共价键特点：共价键特点：定义：定义：原子之间通过原子之间通过共用电子对共用电子对所形成的所形成的强强烈烈的相互作用，叫做共价键。的相互作用，叫做共价键。成键微粒：成键微粒：相互作用：相互作用：成键元素：成键元素：共价键共价键原子原子共用电子对共用电子对一般为同种或不同种非金属元素一般为同种或不同种非金属元素1.1.每个原子均应达到稳定每个原子均应达到稳定(

4、一般为一般为8 8电子电子)的结构的结构2.不能加中括号不能加中括号 ，不能标正负电荷数，不能标正负电荷数3.3.在用电子式表示共价分子时，首先需分析在用电子式表示共价分子时，首先需分析所涉及的原子最外层有几个电子，则这个原子所涉及的原子最外层有几个电子，则这个原子所需要的共用电子对数即为所需要的共用电子对数即为8-n8-n(氢只需共用一氢只需共用一对）对）共价化合物的共价化合物的电子式电子式写法：写法：HF H2O CH4 H F H O HH C HHH(1)电子式电子式H2 Cl2 N2 H H Cl ClN N共价键的表示方法共价键的表示方法试一试试一试CO2 HClO NHHH CO

5、O 1.定义：定义：思考：思考：含有共价键的化合物一定是共价化合物吗？含有共价键的化合物一定是共价化合物吗？二、共价化合物二、共价化合物H2Cl2请判断请判断NaOHNaOH、NaNa2 2O O2 2属于离子化合物还是属于离子化合物还是共价化合物？写出其相应的电子式共价化合物？写出其相应的电子式,并并分析两化合物中的成键情况？分析两化合物中的成键情况？离子键离子键共价键共价键共价键共价键离子键离子键物物思考：思考：含有共价键的化合物一定是共价化合物吗？含有共价键的化合物一定是共价化合物吗？几种重要的物质的电子式：几种重要的物质的电子式：NaOHNa2O2NH4ClO H Na+O 2Na+O

6、Na+H2O2OHO H +NHHHHClCl 1.1.共价化合物中只有共价键，不可能含有离子键。共价化合物中只有共价键，不可能含有离子键。3.3.含有离子键的物质一定是离子化合物，离子化含有离子键的物质一定是离子化合物，离子化合物中也可能既含离子键又含共价键。合物中也可能既含离子键又含共价键。2.2.只有共价键的物质不一定是共价化合物，也可能只有共价键的物质不一定是共价化合物，也可能为非金属单质。为非金属单质。4.4.共价键既存在于非金属单质和共价化合物中，也共价键既存在于非金属单质和共价化合物中，也存在于多原子的离子化合物中。而离子键只存在于存在于多原子的离子化合物中。而离子键只存在于离子

7、化合物中。离子化合物中。强调：强调：比比 较较离子键离子键共价键共价键成键元素成键元素成键微粒成键微粒 成键本质成键本质 键的存在键的存在非金属元素之间非金属元素之间活泼金属与非金属活泼金属与非金属元素之间元素之间阳离子阳离子-阴离子阴离子原子原子-原子原子静电作用静电作用共用电子对共用电子对五.离子键和共价键的比较只存于离子化合物只存于离子化合物存于存于也可能存也可能存在在指出下列化合物所含化学键类型：指出下列化合物所含化学键类型：NaBr、H2S、NaOH、SO2、NH4NO3 属于离子化合物的有属于离子化合物的有 属属属于共价化合物的有属于共价化合物的有 .并判断对错：并判断对错：1 1

8、、含有共价键的化合物一定是共价化合物。、含有共价键的化合物一定是共价化合物。2 2、共价化合物只含共价键。、共价化合物只含共价键。3 3、含有离子键的化合物一定是离子化合物。、含有离子键的化合物一定是离子化合物。4 4、离子化合物只含离子键。、离子化合物只含离子键。5、只含有共价键的物质一定是共价化合物。、只含有共价键的物质一定是共价化合物。6、氦气是共价分子。、氦气是共价分子。7、全部由非金属组成的化合物一定是共价化合物、全部由非金属组成的化合物一定是共价化合物 稀有气体元素结构稳定，是单原子稀有气体元素结构稳定，是单原子分子，没有形成共价键分子，没有形成共价键错（错（NaOH）错（错（N2

9、）对对错错对对错（错（NaOH）NaBr、NaOH、NH4NO3H2S、SO2错（错（NH4Cl）Cl Cl 一对共用电子对一对共用电子对.:Cl.:.Cl.:.H Cl.H H.两对共用电子对两对共用电子对三对共用电子对三对共用电子对结构式：结构式：用一条短线来表示原子间的用一条短线来表示原子间的一对共用电子对，一对共用电子对，省略其余的电子省略其余的电子H-HCl-Cl O=C=ON N3.共价分子的表示方法：共价分子的表示方法：用用结构式结构式表示共价分子：表示共价分子：原子间用原子间用一条短线一条短线“”表示表示一对共用电子对一对共用电子对分别写出下列分子的电子式和结构式：分别写出下列

10、分子的电子式和结构式：O2 N2 HBr CCl4 PH3 CS2 观察图中几种含碳化观察图中几种含碳化合物的结构式，分析：各化合物分子中每合物的结构式，分析：各化合物分子中每个碳原子能形成几个共价键个碳原子能形成几个共价键?碳原子之间是碳原子之间是怎样连接的怎样连接的?碳原子的成键特征：碳原子的成键特征：（1 1）碳原子最外层有）碳原子最外层有4 4个电子，个电子，可以形成四个共价键。可以形成四个共价键。（2 2）碳原子间可以形成单键（）碳原子间可以形成单键（C CC C）、）、双键（双键（C=CC=C）、叁键（）、叁键（C CC C）。）。（3 3）碳原子间可以结合成链状，）碳原子间可以结

11、合成链状，也可以形成环状。也可以形成环状。含离子键的物质：含离子键的物质：含共价键的物质：含共价键的物质：K2ONaOHNH4ClH2OCH4CCl4N2H2NaOHNH4Cl离子化合物：离子化合物：共价化合物：共价化合物：K2ONaOHNH4ClH2OCH4CCl4课堂练习课堂练习1 1：2.2.下列说法中正确的是下列说法中正确的是 ()()（A A）含有共价键的分子一定是共价分子）含有共价键的分子一定是共价分子（B B）只含有共价键的物质一定是共价化合物）只含有共价键的物质一定是共价化合物（C C）离子化合物中可能含有共价键和离子键）离子化合物中可能含有共价键和离子键（D D）氦分子中含有

12、共价键）氦分子中含有共价键也可能是单质分子，如氯气，氮气。也可能是单质分子，如氯气，氮气。正确正确氦气是单原子分子，不存在化学键。氦气是单原子分子，不存在化学键。C 也可能是离子化合物，如也可能是离子化合物，如 NaOH，Na2O2 。稀有气体不存化学键稀有气体不存化学键分子间作用力分子间作用力 我们知道，我们知道，分子内相邻原子之间分子内相邻原子之间存在存在着强烈的相互作用。那么，着强烈的相互作用。那么，分子之间是否分子之间是否也有相互作用呢也有相互作用呢?分子间作用力分子间作用力范德瓦耳斯范德瓦耳斯(J.D.van der Waals,18371923)，荷，荷兰物理学家。他首先研究兰物理

13、学家。他首先研究了分子间作用力，因此，了分子间作用力，因此，这种力也称为范德华力。这种力也称为范德华力。分子间作用力干冰升华、硫晶体熔化、液氯汽化都要吸收能量。干冰升华、硫晶体熔化、液氯汽化都要吸收能量。物质从固态转变为液态或气态，从液态转变为气物质从固态转变为液态或气态，从液态转变为气态，为什么要吸收能量态，为什么要吸收能量?一起动脑筋一起动脑筋干冰升华是物理变化还是化学变化？干冰升华是物理变化还是化学变化？干冰升华过程中有没有破坏其中的化学键？干冰升华过程中有没有破坏其中的化学键？那为什么干冰升华过程仍要吸收能量呢？那为什么干冰升华过程仍要吸收能量呢？物理变化物理变化没有没有破坏分子间作用

14、力破坏分子间作用力【问题探究二【问题探究二】干冰气化后化学性质是否发生变化？干冰气化后化学性质是否发生变化？分子间作用力对物质化学性质分子间作用力对物质化学性质有没有影响？有没有影响？不影响化学性质，主要影响物质物理性质：不影响化学性质，主要影响物质物理性质：如熔沸点等如熔沸点等 在通常情况下，将水加热到在通常情况下，将水加热到100，水便会，水便会沸腾；而要使水分解成氢气和氧气，却需沸腾；而要使水分解成氢气和氧气，却需要将水加热至要将水加热至1000，这样的高温才会有，这样的高温才会有水部分分解。由此我们能得出什么结论？水部分分解。由此我们能得出什么结论？物质物质F2Cl2Br2I2相对分子

15、相对分子 质量质量3871160254熔点（熔点（）-223-102.4-7.3113.6沸点（沸点（）-187.9-34.058.0184.5熔沸点变化熔沸点变化 趋势趋势熔沸点熔沸点逐渐升高逐渐升高一般情况下，相同类型的分子，相对分子量越大，一般情况下，相同类型的分子，相对分子量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高分子间作用力越大，熔沸点越高小结：分子间作用力的特征小结：分子间作用力的特征 1.广泛存在于广泛存在于分子分子之间之间2.分子间作用力比化学键弱得多分子间作用力比化学键弱得多4.主要影响物质的主要影响物质的物理性质物理性质（熔沸点等）（熔沸点等）3.（组成和结构相似的物质），分子间

16、作用（组成和结构相似的物质），分子间作用力一般随着相对分子质量的增大而增大力一般随着相对分子质量的增大而增大化学键化学键分子间作用力分子间作用力概念概念作用范围作用范围作用力强作用力强弱弱 影响的性影响的性质质相邻的原子或离子相邻的原子或离子间强烈的相互作用间强烈的相互作用把分子聚集在把分子聚集在一起的作用力一起的作用力原子或离子间原子或离子间分子之间分子之间较较 强强与化学键相比与化学键相比弱的多弱的多主要影响主要影响化学性质化学性质主要影响物理性主要影响物理性质（如熔沸点）质（如熔沸点）化学键与分子间作用力的比较化学键与分子间作用力的比较 氯化钠氯化钠是离子化合物，在熔化状态是离子化合物，

17、在熔化状态或水溶液中有自由移动的离子，可以导电。或水溶液中有自由移动的离子，可以导电。而而氯化氢氯化氢则是共价化合物，在液态时无自由则是共价化合物，在液态时无自由移动的离子，不能导电。移动的离子，不能导电。1.1.氯化钠在熔化状态或水溶液中具有导电氯化钠在熔化状态或水溶液中具有导电性，而液态氯化氢却不具有导电性，为什么？性，而液态氯化氢却不具有导电性，为什么？干冰气化时所克服的是分子间作用干冰气化时所克服的是分子间作用力，而力，而COCO2 2气体分解所要克服的是碳氧原子之间气体分解所要克服的是碳氧原子之间的共价键。以上事实说明分子间作用力与化学键的共价键。以上事实说明分子间作用力与化学键是两

18、种强度不同作用力。是两种强度不同作用力。2.2.干冰受热汽化转化为二氧化碳气体，而干冰受热汽化转化为二氧化碳气体，而二氧化碳气体在加热条件下却不易分解。这是为二氧化碳气体在加热条件下却不易分解。这是为什么？什么？H2OH2SH2SeH2TeHFHClHBrHINH3PH3AsH3SbH3CH4SiH4GeH4SnH4一些氢化物的沸点一些氢化物的沸点结论：结论：H2O、NH3、HF比同主族氢化物的沸点高。比同主族氢化物的沸点高。猜想：猜想：H2O、NH3、HF除了范德华力之外，是否除了范德华力之外，是否还存在一种作用力？还存在一种作用力？氢键是一种氢键是一种特殊特殊的分子间作用力。的分子间作用力

19、。不属于化学键。不属于化学键。2.氢键：氢键：氢键氢键比范德华力要比范德华力要强强而比化学键而比化学键弱弱的分子间作用力的分子间作用力H2O中中氢键的形成过程氢键的形成过程在水分子中的在水分子中的O OH H中，共用电子对强中，共用电子对强烈的偏向氧原子，使得氢原子几乎成烈的偏向氧原子，使得氢原子几乎成为为“裸露裸露”的质子，其显正电性，的质子，其显正电性，它能与另一个水分子中氧原子的电子它能与另一个水分子中氧原子的电子对产生静电作用，从而形成氢键。对产生静电作用，从而形成氢键。NH3 、H2O、HF（1 1）氢键的形成条件）氢键的形成条件1.有氢原子存在（氢原子要几乎裸露）有氢原子存在（氢原

20、子要几乎裸露）2.有有非金属性强的非金属性强的（一般就是、）（一般就是、）非金属原子。非金属原子。（2 2）含有氢键的物质）含有氢键的物质【问题探究三【问题探究三】为什么冰会浮为什么冰会浮在水面上呢？在水面上呢？拓展视野拓展视野水分子间形成的氢键水分子间形成的氢键在固态水（冰）中，水分子大范围地以氢键互相在固态水（冰）中，水分子大范围地以氢键互相联结，形成相当疏松的晶体，从而在结构中有许联结，形成相当疏松的晶体，从而在结构中有许多空隙，造成体积膨胀，密度减小，因此冰能浮多空隙，造成体积膨胀，密度减小，因此冰能浮在水面上。在水面上。1.判断下列变化是克服了什么相互作用力：判断下列变化是克服了什么

21、相互作用力：氯化钠熔化；氯化钠溶于水氯化钠熔化；氯化钠溶于水双氧水分解双氧水分解干冰受热升华转化为二氧化碳气体干冰受热升华转化为二氧化碳气体答案：答案：离子键；离子键离子键；离子键共价键共价键分子间作用力分子间作用力2、下列化合物分子中只有共价键的是（、下列化合物分子中只有共价键的是（）A)BaCl2 B)NaOH C)(NH4)2SO4 D)H2SO43、共价键、离子键和分子间作用力共价键、离子键和分子间作用力是构成物质微粒间的不同的作用方是构成物质微粒间的不同的作用方式，下列物质中只含有上述一种作式，下列物质中只含有上述一种作用的是（用的是（）A.干冰干冰 B.氯化钠氯化钠 C.氢氧化钠氢氧化钠 D.碘碘DB作业 导练：分子间作用力与氢键做完