课程总体目标

认识共价键的极性与分子极性,理解分子间作用力(范德华力、氢键)及其对物质熔沸点、溶解性的影响;了解分子手性与相似相溶等应用。

具体学习目标

本课程共设置 6 项学习目标,涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。

1
共价键的极性与类型

知道电负性差决定共价键的极性;能区分极性键(不同种原子形成、共用电子对偏移)与非极性键(同种原子形成、不偏移),会用 δ+/δ− 标出键的带电端,并比较 HF、HCl、HBr、HI 键极性依次减弱。

知识理解
2
分子的极性及其判断

理解分子极性源于正电中心与负电中心是否重合;能用「极性向量和是否为零」或「空间结构是否对称」判断分子极性,说明 CO₂、BF₃、CH₄ 为非极性分子,H₂O、NH₃、HF、O₃ 为极性分子,并认识「键有极性、分子未必有极性」。

知识理解
3
键的极性对化学性质的影响

能用键的极性解释羧酸酸性强弱:羟基极性越大越易电离、酸性越强;理解推电子基团(烷基)使酸性减弱(甲酸>乙酸>丙酸)、吸电子基团(−F、−Cl)使酸性增强(三氟乙酸>三氯乙酸),并说明乙醇与钠反应不如水剧烈的原因。

技能应用
4
范德华力与氢键

知道分子间作用力包括范德华力和氢键,都比化学键弱得多;能说出范德华力的影响因素(极性、相对分子质量、支链)与氢键的形成条件(X−H···Y,X、Y 为 N、O、F)及特征(饱和性、方向性),解释卤素单质熔沸点递变与 HF、H₂O、NH₃ 沸点反常。

知识理解
5
溶解性与相似相溶

能运用「相似相溶」规律判断溶解性(NH₃ 易溶于水、I₂ 易溶于 CCl₄),说明氢键对溶解性的增强作用,并结合青蒿素乙醚提取、碘的 CCl₄ 萃取理解萃取原理与萃取剂的三条选择条件。

科学探究
6
分子的手性

了解手性异构体(对映异构体)与手性分子的概念,会用「一碳四不同」判断手性碳原子,能识别互为镜像不能叠合的一对分子(如 CHFClBr),体会手性在药物研究中的意义。

技能应用

学习路径时间线

  • 1
    认知阶段

    从「静电气球吸引水流」的生活现象质疑:水分子为何被带电体吸引?引出共价键极性与分子极性,再自然过渡到「键的极性如何影响化学性质」。

  • 2
    巩固阶段

    由「气体能液化、卤素单质状态由气到固递变」认识分子间作用力,借 HF、H₂O、NH₃ 沸点反常引出氢键,并延伸到溶解性规律与分子手性。

  • 3
    练习阶段

    以青蒿素乙醚提取、碘的 CCl₄ 萃取等真实案例归纳「相似相溶」与萃取原理,并以 CHFClBr 的左右手镜像关系引入分子手性,落到药物研发意义。

完成后你将掌握

能说出电负性差决定键极性(极性键共用电子对偏移、非极性键不偏移),并用 δ+/δ− 标记;能判断 HF、HCl、HBr、HI 键极性递减;能由「正电中心与负电中心是否重合」或「极性向量和是否为零」判断分子极性(CO₂、BF₃、CH₄ 非极性;H₂O、NH₃、HF、O₃ 极性),并理解「含极性键的分子未必是极性分子」。
能说出范德华力(很弱、约 2~20 kJ·mol⁻¹,随极性、相对分子质量增大而增大,支链越多越小)与氢键(X−H···Y,X、Y 为 N、O、F,有饱和性、方向性,不是化学键);能解释卤素单质 F₂~I₂ 熔沸点渐高、HF/H₂O/NH₃ 沸点反常,以及分子间氢键升沸点、分子内氢键降沸点(邻羟基苯甲醛沸点低于对羟基苯甲醛)。
能运用「相似相溶」判断溶解性(NH₃ 易溶于水、I₂ 易溶于 CCl₄),说明氢键增大溶解度(NH₃ 与 H₂O 形成氢键)及萃取剂三条件(溶解度更大、与原溶剂不反应且不相溶、与溶质不反应);能识别手性碳原子(连四个不同原子或基团,即「一碳四不同」)与手性异构体(互为镜像、三维空间不能叠合),举例 CHFClBr。