教学时间第二十周7月4日本模块第24课时
教学
课题专题专题4分子空间结构与物质性质
单元第一单元分子构型与物质的性质
节题第三课时分子的极性
教学目标知识与技能1、初步认识分子空间构型、键角、极性分子、非极性分子、手性分子等概念。
过程与方法认识分子空间构型与极性的关系,能运用有关理论预测分子的极性
情感态度
与价值观培养学生科学的世界观和实事求是的科学态度,激发学生探索未知世界的兴趣。
教学重点极性分子、非极性分子
教学难点极性分子、非极性分子
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
三、分子的极性
1.非极性分子和极性分子
(1)极性分子
(2)非极性分子
2.常见分子的类型与形状
分子空间构型键角键的极性分子极性
O2、H2
HCl、NO
CO2、CS2
H2O、SO2
BF3SO3
NH3、NCl3
CH4、CCl4
CH3Cl、CH2Cl2
He、NeO3、P4
H2O2、C2H2
P65
讨论后口答
完成
理解
教
学
过
程教师主导活动学生主体活动
3.分子极性的判断
⑴只含有非极性键的单质分子是非极性分子。
⑵含有极性键的双原子化合物分子都是极性分子。
⑶含有极性键的多原子分子,空间结构对称的是非极性分子;空间结构不对称的为极性分子。
注意:判断ABn型分子可参考使用以下经验规律:
①若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数,则为非极性分子,若不等则为极性分子;(CH4)
②若中心原子有孤对电子(未参与成键的电子对)则为极性分子,
若无孤对电子则为非极性分子。
③常见分子的极性
4.应用:
(1)相似相溶
(2)极性分子与非极性分子在电场作用下的偏转
[小结]
非极性分子极性分子
形成原因
存在的共价键
分子内原子排列
理解
对称性
板书三、分子的极性
1.非极性分子和极性分子2.常见分子的类型与形状3.分子极性的判断
注意:判断ABn型分子可参考使用以下经验规律:
[课后练习]
一、选择题
1.下列说法中不正确的是()
A.共价化合物中不可能含有离子键B.有共价键的化合物,不一定是共价化合物
C.离子化合物中可能存在共价键D.原子以极性键结合的分子,肯定是极性分子
2.下列四种分子中,只含极性键而没有非极性键的是()
A.CH4B.CH3CH3C.CH2=CH2D.CH≡CH
3.下列分子中,属于含有极性键的非极性分子的一组是()
A.CH4、CCl4、CO2B.C2H4、C2H2、C6H6C.Cl2、H2、N2D.NH3、H2O、SO2
4.下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是()
A.氯化氢易溶于水B.氯气易溶于NaOH溶液
C.碘易溶于CCl4D.碘难溶于水
5.下列物质易溶于苯的是()
A.NH3B.HFC.I2D.Br2
6.下列分子中,属于含有极性键的非极性分子的一组是()
A.CH4、CCl4、CO2B.C2H4、C2H2、C6H6C.Cl2、H2、N2D.NH3、H2O、SO2
7.瑞典皇家科学院2001年10月10日宣布,2001年诺贝尔化学奖授予“手性碳原子的催化氢化、氧化反应”研究领域作出贡献的美、日三位科学家。下列分子中含有“手性碳原子”的是()
A.CBr2F2 B.CH3CH2OH C.CH3CH2CH3 D.CH3CH(OH)COOH
8.下列有机物分子中带“*”碳原子就是手性碳原子。
该有机物分别发生下列反应,生成的有机物分子中含有手性碳原子的是()
A.与乙酸发生酯化反应B.与NaOH水溶液反应
C.与银氨溶液作用只发生银镜反应D.催化剂作用下与H2反应
9.已知氯化铝易溶于苯和乙醚,其熔点为190℃,则下列结论错误的是()
A.氯化铝是电解质B.固体氯化铝是分子晶体
C.可用电解熔融氯化铝的办法制取金属铝D.氯化铝为非极性分子
10.根据“相似相溶”的规律,下列溶剂可以用来从溴水中萃取溴的是()
(1)酒精(2)CCl4(3)液氨(4)苯(5)直馏汽油
A.(1)(2)(4)(5)B.(2)(4)(5)C.(1)(3)(5)D.(1)(3)(4)
11.根据“相似相溶”规律,你认为下列物质在水中溶解度较大的是()
A.乙烯B.二氧化碳C.二氧化硫D.氢气
二、填空题
12.我们可把共价键按分为极性键和非极性键,而共价键产生极性的根本原因是,故此有人这样判断键的极性:凡是同种元素原子间形成的共价键属极性键,凡是异种元素原子间形成的共价键属非极性键。另外,对于键的极性与分子的极性的关系可作如下总结:在双原子分子中,如果化学键有极性则分子;如果化学键无极性,通常分子。在多原子分子中,如果所有化学键都无极性,则分子是;如果化学键是极性键,且重合,则分子是非极性分子;否则为极性分子。
13.有关手性分子的知识要点如下:
(1)手性分子的特点是:
。
(2)手性异构体具有不同的性质,一种手性分子有药物性,它的手性异构体可能就有反作用。生命科学上的药物合成所采用的方法是:
。
(3)有机分子是手性分子应满足的一般条件是:
。如:。
12.(1)具有完全相同的组成和原子排列。结构互为镜像,在三维空间里不能重叠。
(2)手性催化剂催化。
(3)含有的碳原子是否连有4个不同的原子或原子团。
14.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
O2HF
CO2H2O
BF3NH3
CCl4
三、简答
15.现有A、B、C三种物质,A为气态氢化物,分子式为RH3,含R为82.4%,B是另一气态氢化物,A+B→C,C与碱液共热放出A。C的水溶液加入稀HNO3酸化后,滴入AgNO3溶液产生不溶性的白色沉淀,回答下列问题:
⑴写出A的名称和电子式,并指出它是否是极性分子?其稳定性比PH3、H2O如何?
⑵写出B的名称和电子式,并指出它是否是极性分子?其稳定性比HF、H2S、HBr如何?其水溶液的酸性比HF、HBr、H2S如何?
⑶写出C的名称和电子式,具体指明C物质中各部分的化学键。
⑷写出上述有关的化学方程式或离子方程式。
二、填空题
12.电子对在两原子核间是否偏移、电子对发生生偏移、有极性、无极性、正负电荷中心
14.
分子空间构型分子有无极性分子空间构型分子有无极性
O2直线型无HF直线型有
CO2直线型无H2OV型有
BF3三角形无NH3三角锥有
CCl4正四面体无
(3)氯化铵、、极性键、配位键、离子键
(4)NH3+HCl=NH4ClNH4++OH-=NH3+H20Cl-+Ag+=AgCl
古人云,工欲善其事,必先利其器。作为高中教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以让学生更容易听懂所讲的内容,帮助高中教师提前熟悉所教学的内容。优秀有创意的高中教案要怎样写呢?下面是小编精心收集整理,为您带来的《《分子结构与性质》教学设计》,供您参考,希望能够帮助到大家。
《分子结构与性质》教学设计古人云,工欲善其事,必先利其器。高中教师要准备好教案,这是高中教师需要精心准备的。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助高中教师营造一个良好的教学氛围。你知道怎么写具体的高中教案内容吗?为此,小编从网络上为大家精心整理了《DNA分子的结构》,仅供参考,大家一起来看看吧。
第二节 DNA分子的结构
1.DNA分子的双螺旋结构模型是由和提出来的。
2.DNA分子具有的4种碱基分别是、、、,两条链上的碱基是通过 键连接的。
3.DNA的碱基配对是有一定规律的,即一定与配对,一定与配对,这样的配对使DNA分子具有稳定的,同时能解释A、T、G、C的关系,也能解释DNA的过程。
4.下列哪种不是DNA的组成成分?( )
A.核糖B.磷酸C.胞嘧啶D.鸟嘌呤
5.DNA的两条链上排列顺序稳定不变的是( )
A.4种脱氧核苷酸B.脱氧核苷
C.脱氧核糖和磷酸D.碱基对
6.DNA完全水解后得到的化学物质是( )
A.氨基酸、葡萄糖、含氮碱基B.脱氧核糖、含氮碱基、磷酸
C.氨基酸、核苷酸、葡萄糖D.核糖、含氮碱基、磷酸
7.组成DNA的含氮碱基、五碳糖、脱氧核苷酸的种类数依次是( )
A.4、4、4B.4、1、8C.4、2、4D.4、1、4
8.已知DNA的一条单链中A+G/T+C=0.4,上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是( )
A.0.4和0.6B.2.5和1.0
C.0.4和0.4D.0.6和1.0
9.若一个双链DNA分子的G占整个DNA分子碱基的27%,并测得DNA分子一条链上的A占这条链碱基的18%,则另一条链上的A的比例是( )
A.9%B.27%C.28%D.46%
10.下列关于双链DNA的叙述错误的是( )
A.若一条链上A和T的数目相等,则另一条链上A和T的数目也相等
B.若一条链上A的数目大于T,则另一条链上A的数目小于T
C.若一条链上A:T:G:C=1:2:3:4,则另一条链也是A:T:G:C=1:2:3:4
D.若一条链上A:T:G:C=1:2:3:4,则另一条链也是A:T:G:C=2:1:4:3
11.由120个碱基组成的DNA分子片段,可因其碱基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息,其种类数最多可达( )
A.4120B.1204C.460D.604
12.某生物细胞DNA分子的碱基中,腺嘌呤的分子数占18%,那么鸟嘌呤的分子数占( )
A.9%B.18%C.32%D.36%
13.在小麦中,由A、T、G构成的核苷酸种类有( )
A.3种B.4种C.5种D.8种
14.下列有关DNA的叙述中正确的是( )
A.同一生物个体各种体细胞核中的DNA,具有相同的碱基组成
B.双链DNA分子的碱基含量是A+G=C+T或A+C=G+T
C.细胞缺少和营养不足将影响DNA的碱基组成
D.DNA只存在于细胞核中
15.生物界的生物形形色色、多种多样的根本原因是( )
A.蛋白质分子结构的多样性B.DNA分子的多样性
C.非同源染色体组合的多样性D.自然环境的多样性
16.下列不是DNA的结构特征的是( )
A.DNA双链极性反向平行
B.DNA螺旋沿中心轴旋转
C.碱基按嘌呤与嘧啶,嘧啶与嘌呤互补配对
D.DNA分子排列中,两条长链上的脱氧核糖与磷酸排列千变万化
17.在双链DNA分子中,有腺嘌呤P个,占全部碱基的比例为N/M(M>2N),则该DNA分子中鸟嘌呤的个数为( )
A.(PM/N)-PB.(PM/2N)-PC.N-2P/2MD.PM/2N
18.有一对氢键连接的脱氧核苷酸,已查明它的结构有一个腺嘌呤,则它的其他组成应是A.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个尿嘧啶( )
B.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胞嘧啶
C.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶
D.3个磷酸、3个脱氧核糖核酸和1个胸腺嘧啶
19.下图为DNA分子结构模式图,据图回答:
(1)图中的1、2分别代表 、 ,1、2、3合在一起称为。
(2)如果3是腺嘌呤,则4是 ,5能否表示腺嘌呤? 。若不能请写出可能的碱基是。
(3)DNA被彻底水解后,能产生含氮产物的是 。
第二节分子的立体结构
第一课时
教学目标:
1.会判断一些典型分子的立体结构,认识分子结构的多样性和复杂性,理解价层电子对互斥模型。
2.通过对典型分子立体结构探究过程,学会运用观察、比较、分类及归纳等方法对信息进行加工,提高科学探究能力。
3.通过观察分子的立体结构,激发学习化学的兴趣,感受化学世界的奇妙。
教学重点:价层电子对互斥模型
教学难点:能用价层电子对互斥模型解释分子的立体结构
教学过程:
教师活动学生活动设计意图
【课始检测】展示CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的球棍模型(或比例模型),让学生判断它们的立体构型并思考:为什么会具有这样的构型?观察判断
思考讨论承上启下,温故知新
【目标展示】多媒体展示本节教学目标并口述。熟悉本节目标有的放矢
【精讲精练】
一、形形色色的分子
【自主学习】请学生阅读教材P35相关内容,思考如下问题:
1、分子中所含有的原子个数与它们的空间构型有何关系?
2、同为三原子分子,CO2和H2O分子的空间结构却不同,什么原因?同为四原子分子,CH2O与NH3分子的的空间结构也不同,什么原因?思考讨论回答培养学生联系思考的能力,引导学生完成对分子空间构型的成因的设想
【板演】写出C、H、N、O的电子式,根据共价键的饱和性讨论C、H、N、O的成键情况。
原子HCNO
电子式
可形成共用电子对数1432
成键情况1432
【归纳】原子不同,可形成的电子对数目不同,共价键的饱和性不同培养学生知识归纳的能力
【板演】写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的电子式和结构式;根据电子式、结构式描述CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的成键情况.分析分子内的原子总数、孤对电子数及空间结构。
分子CO2H2ONH3CH2OCH4
电子式
结构式O=C=OH-O-H
原子总数33445
孤对电子数无21无无
空间结构直线型V型三角锥形平面三角形正四面体
发挥学生的主观能动性,强化学生对常见分子空间结构的了解和记忆
【归纳】含有同种原子的分子,因为原子形成的键角不同,结构不同自主探究
分析归纳
【归纳小结】分子结构多样性的原因
1.构成分子的原子总数不同
2.含有同样数目原子的分子的键角不同。小结归纳完成环节的小结
【趣味阅读】观察教材P36彩图,欣赏形形色色的分子结构。
【引发思考】不同的分子为何会形成不同的键角,从而导致不同的结构?思考承上启下,引出新知识
【导入】
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——价层电子对互斥模型
(VSEPRmodels)
【自主学习】引导学生阅读教材P37-38内容,归纳以下问题:
1、价层电子对互斥理论怎样解释分子的空间构型?
2、什么是价层电子对?对于ABn型分子如何计算价层电子对数?
3、什么是VSEPR模型?如何确定分子的VSEPR模型与空间构型?接受新理论
阅读思考
交流讨论
归纳总结导入过渡
【归纳资料】
分子CO2H2ONH3CH2OCH4
分子内原子总数33445
中心原子孤对电子数无21无无
空间结构直线型V型三角锥形平面三角形正四面体
【板书】二、价层电子对互斥理论
1、价层电子对互斥理论:
分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果。
【讲解】分子中的孤电子对—孤电子对的斥力成键电子对—孤电子对的斥力成键电子对—成键电子对的斥力。由于相互排斥作用,尽可能趋向彼此远离,排斥力最小。
【归纳】2、价层电子对的计算:价层电子对是指分子中心原子上的电子对。以ABn型分子为例:
价层电子对数=中心原子所成σ键数+中心原子孤电子对数=n+1/2(a-nb)
注:a为中心原子A价电子数,b为配位原子B最多能接受的电子数,n即为分子式中的n值,即配位原子的个数。
【强调】阴阳离子的价层电子对数的求法。
3、VSEPR模型:
【启发思考】如何应用价层电子对数确定VSEPR模型及空间构型?讨论,归纳,回答归纳
强调重点内容,加深学生印象
【归纳】对于ABn型分子,分子的构型同电子对数目和类型的关系归纳为:
【教师活动】投影,引导观察
【学生活动】观察,讨论,动手创建模型,思考归纳。
【板书】常见分子的立体结构一览表
A的电子对数成键电子对数孤对电子对数VSEPR几何构型实例实例构型
220直线型CO2直线型
330平面三角形CH2O平面三角形
21三角形V型
40四面体CH4四面体
31四面体NH3三角锥
22四面体H2OV型
60八面体SF6八面体
42八面体XeF4平面正方形
让学生自行完成知识体系的构建。
【启发归纳】
4、对于ABm型分子空间结构确定的一般步骤为:
(1)确定中心原子(A)的价层电子对数;
(2)根据计算结果找出理想的VSEPR模型;
(3)去掉孤电子对,得到分子真实的空间构型。归纳,总结总结规律
【反馈练习】课本P39思考与交流
【当堂达标】完成学案当堂达标测试。
【作业】(略)练习形成性训练
【板书设计】
一、形形色色的分子
分子结构的多样性:
1.构成分子的原子总数不同
2.含相同原子数目的分子的共价键的键角不一致。
二、价层电子对互斥理论:
1、价层电子对互斥理论
2、价层电子对的计算:
价层电子对数=中心原子所成σ键数+中心原子孤电子对数
=n+1/2(a-nb)
3、VSEPR模型
4、分子空间构型的确定方法
第二节分子的立体结构
第二课时
教学目标:
1.认识杂化轨道理论的要点
2.能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型
教学重点:
杂化轨道理论及其应用
教学难点:
分子的立体结构,杂化轨道理论
教学过程:
教师活动学生活动设计意图
【课始检测】
1、用价电子对互斥理论预测,甲烷分子的空间构型如何?键角为多少?
2、按照已学过的价健理论能否解释正四面体构型甲烷分子?为什么?回忆
应用
思考
交流
引起学生兴趣,增强求知欲望。
【自主学习】
安排学生阅读教材P39-41相关内容。归纳以下问题:
1、杂化与杂化轨道的概念是什么?
2、杂化有哪些类型?分别举例说明。
3、杂化轨道与分子的空间构型存在什么关系呢?如何用杂化轨道理论解释分子的空间构型?
【精讲精练】
三、杂化轨道理论
1、杂化的概念:
在形成分子时,由于原子的相互影响,若干不同类型能量相近的原子轨道混合起来,重新组合成一组新轨道,这种轨道重新组合的过程叫做杂化,所形成的新轨道就称为杂化轨道。
【强调】提出杂化轨道理论的目的:合理解释分子的空间构型。
2、杂化的类型:
(1)sp杂化:一个s轨道和一个p轨道间的杂化。如:BeCl2、CO2
(2)sp2杂化:一个s轨道和两个p轨道间的杂化。
如:SO2、BF3
(3)sp3杂化:一个s轨道和三个p轨道间的杂化
如:CH4、H2O、NH3
【讲解】让学生观看教材上的插图,适当解释sp杂化sp2杂化与sp3杂化。
【归纳】
3、确定中心原子的杂化类型:
(1)确定中心原子价电子对数
(2)判断分子的VSEPR模型
(3)根据VSEPR模型与杂化类型的一一对应关系找出杂化类型:
直线型——sp杂化;
平面型——sp2杂化;
四面体——sp3杂化
强化理解和记忆
培养学生独立思考能力和合作精神。
【小结】
【知识升华】
【思考】
1、任何情况下轨道都可以发生杂化吗?杂化轨道有什么用途?
2、水、甲烷、氨气中心原子均为sp3杂化,为什么水的键角为105度?氨气的为107度?
【强调】
1、杂化只有在形成分子时才会发生;
2、能量相近的轨道方可发生杂化;
3、杂化轨道成键时满足最小排斥原理,从而决定键角。
4、杂化轨道只用来形成σ键或容纳孤对电子,未参与杂化的p轨道方可用于形成π键。
【反馈练习】
1、P41“思考与交流”。
2、利用杂化轨道理论解释乙烯、乙炔、苯的空间构型。
【当堂达标】
完成学案上的当堂达标题目。杂化类型杂化轨道数目杂化轨道间的夹角空间构型实例
Sp2180°直线BeCl2
Sp23120°平面三角形BF3
Sp34109°28′四面体形CH4
完成习题,当堂达标
变抽象为直观,便于学生理解。
归纳需要注意的问题,知识得到升华
学以致用
【作业布置】完成本节辅导资料上的相关习题。培养知识应用能力
【板书设计】
第二节分子的立体结构
三、杂化轨道理论简介
1、杂化与杂化轨道的概念:
2、杂化轨道的常见类型:
(1)sp杂化——直线形:BeCl2CO2
(2)sp2杂化——平面形:BF3HCHO
(3)sp3杂化——四面体形:CH4NH4+
3、杂化类型的判断
第二节分子的立体结构
第三课时
教学目标
1.掌握配位键、配位化合物的概念,能举出常见的配位键、配合物的例子。
2.会正确表示配位键、配位化合物。
教学重点
配位键、配位化合物的概念,举例
教学难点
配位键、配位化合物的概念理解。
教学过程
教师活动学生活动设计意图
【问题导入】
为什么CuSO45H2O晶体是蓝色而无水CuSO4是白色?
【探究实验】
完成探究实验,填写表格。完成如下实验:
向盛有固体样品的试管中,分别加1/3试管水溶解固体,
将下表中的少量固体溶于足量的水,观察实验现象并填写表格。
固体①CuSO4②CuCl22H2O③CuBr2
白色绿色深褐色
④NaCl⑤K2SO4⑥KBr
白色白色白色
哪些溶液呈天蓝色
实验说明什么离子呈天蓝色,什么离子没有颜色
设置问题情境,引发学生思考
探究实验,激发学生探索新知的欲望
【精讲】
四、配合物理论:1、配位键
共享电子对由一个原子单方面提供而跟另一个原子共享的共价键
【多媒体展示】图片:配位键的形成过程。
【归纳】配位键的形成条件:一方有孤对电子;另一方有空轨道。
配位键也可以用A→B来表示,其中A是提供孤对电子的原子,叫做给予体;B是接受电子的原子,叫做接受体
阅读教材
归纳知识点
听讲
看图归纳形成过程
归纳总结
把抽象的理论直观化
给予学生探索实践机会,增强感性认识。
2、配位化合物:
【自主学习】
学生阅读教材,了解配位化合物的定义。
【实验】学生合作完成实验2-2。
看图解释配位键的形成。阅读课本,归纳知识点
完成实验
看图归纳形成过程
加强学生的自学能力和组织、推断能力
培养学生的发散思维能力
【归纳】
金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物,叫做配位化合物。
归纳定义更深一层次了解知识点
【思考探究】
我们还见过哪些配位化合物?完成实验2-3
【趣味阅读】
阅读资料,体会配合物的结构对性质的影响。
【知识拓展】
3、配合物的应用:
【多媒体展示】配位化合物课外阅读知识。
【课堂小结】
【达标测试】思考
探究
实验
人们发现[Pt(NH3)2Cl2]有两种不同性质的异构体,如下表
配合物颜色极性在水中的溶解性抗癌活性
Pt(NH3)2Cl2棕黄色极性0.2577g/100gH2O有活性
Pt(NH3)2Cl2淡黄色非极性0.036g/100gH2O无活性
研究表明四个配体与中心离子结合成本面四边形有两种不同排列方式:(如右图)顺式为棕黄色,反式为淡黄色。
观看视频,了解相关知识
完成学案上的随堂检测。
完成知识的迁移
完成情感态度价值观目标
达成目标
【板书设计】
第二节分子的立体结构
四、配合物理论简介
1.配位键
2.配合物
3、配合物的应用
文章来源:http://m.jab88.com/j/12055.html
更多