归纳与整理教学实录与评析

探

秘

氢

键

20

号

探秘氢键

【三维目标】

1、知识技能：知道氢键的形成条件、概念、特点以及氢键对水的性质的影响。

2、过程与方法：通过研究水分子中氢键的形成过程及氢键强弱对比实验，让学生体会氢键的特点、区别范德华力和化学键。

3、情感态度与价值观：培养学生严谨的科学探究精神，让学生体会微粒间的相互作用对物质性质的影响。

【重难点】

氢键的形成以及氢键对物质性质的影响

重难点突破方法

1、

让学生用水分子的模型模拟水分子中氢键的形成过程。

2、

利用模型展示、问题分析掌握氢键对水的物理性质的影响。

【教学用具】

水分子的球棍模型、分组实验相关物品

【教学方法】

模型演示、生生交流、师生交流、分组实验

【教学过程】s.5.u.c.o.m 【引入】

昆虫在水面爬行，演示实验，HF与H20中氢键的形成过程

【讲解】一、氢键的形成

1、氢键：是由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子（几乎成为“裸露”的质子）与另一分子中电负性很强的原子中的孤对电子之间的作用力，其本质依然是静电作用。一般表示为A—H·

·· B。

2、氢键的形成条件

①

分子中有H原子，且H原子必须与电负性大，原子半径小的原子(A原子）形成强极性键

② H原子与另一分子中的电负性大、原子半径小且有孤对电子的元素原子（B原子）间产生静电吸引

3 、氢键的表示方法

A－H···B 【提出疑问】氢键用”...”表示，而不用”—”表示，为什么？

【分组实验】探究氢键的强弱

操作：在玻璃片上不同位置分别滴加几滴环己烷和水，观察液滴滴落后形状的差异，和水银开关中的水银相比较。

结论；范德华力<氢键<化学键

键能数据展示

氢键是另一种分子间作用力，不属于化学键。

【学生活动】

连接冰的球棍模型

4.氢键的特点：氢键具有方向性与饱和性

氢键具有饱和性。由于氢原子很小，在它周围容不下两个或两个以上的电负性很强的原子，使得一个氢原子只能形成一个氢键。即每一个A-H只能与一个B原子形成氢键。

氢键具有方向性。由于氢原子很小为了减小A和B之间的斥力，它们尽量远离，键角尽可能接近180。（分子内氢键除外），即使A-H…B在同一直线上。同时原子B一般含有未共用电子对，在可能范围内氢键的方向和未共用电子对的对称轴一致，这样可使原子B中负电荷分布最多的部分最接近氢原子，这样形成的氢键最稳定。

【练习】写出HF水溶液中存在的氢键

5.氢键的类型：

分子间氢键

分子内氢键

【讲解】二、氢键对物质性质的影响

1、对沸点和熔点的影响

分子间氢键的形成使物质的沸点和熔点升高。

分子内氢键的生成往往会降低分子间作用力，从而使物质的沸点和熔点降低

。

2、对溶解度的影响

在极性溶剂里，如果溶质分子与溶剂分子间可以生成氢键，则溶质的溶解度增大。

3、液体分子间若形成氢键，有可能发生缔合现象，会影响液体的密度。

【学生活动】交流与讨论；为什么NH3极易溶于水？

氨气溶于水时，大部分NH3 与H2O以氢键结合成NH3 ·H2O分子。

【

图片展示】氢键：生命之键 没有氢键就没有生命 【讲解】三、水中的氢键对水的性质的影响

（1）水分子间形成氢键，增大了水分子间的作用，使水的溶、沸点比H2S高。

（2）水结冰时，体积膨胀，密度减小。

（3）4 ℃时，冰的密度最大。

【小结】氢键属于一种较强的分子间作用力，既可以存在于分子之间，也可以存在于复杂分子的内部。氢键的存在使物质具有某些特殊性质。

【视野拓展】我们在学习化学的过程中还有什么地方能用氢键的知识来解释的？

(1)醇比含有相同碳原子的烃熔沸点高

(2)低级醇易溶于水

(3)含有相同Ｃ原子数的醚为什么熔沸点低于醇

(4)为什么醚也可以溶于水

(5)HF酸是弱酸

【课堂练习】

1.下列事实与氢键有关的是 （ ）

A.水加热到很高的温度都难以分解

B.水结成冰体积膨胀，密度变小

C.CH4、SiH4、GeH4 、 SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高

D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱

2.固体冰中不存在的作用力是 ( ) A.离子键 B.极性键 C. 氢键 D. 范德华力

3.下列关于范德华力影响物质性质的叙述中，正确的是（

）

A.范德华力是决定由分子构成物质熔、沸点高低的唯一因素

B.范德华力与物质的性质没有必然的联系

C.范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质

D.范德华力仅是影响物质部分物理性质的一种因素

4.离子键、共价键、金属键、分子间作用力都是微粒间的作用力。下列物质中，只存在一种作用力的是 （ ）

A.干冰 B.NaCl C.NaOH D.I2 E.H2SO4