2019高中化学第二章第三节分子的性质讲义新人教版选修3.docx

分子的性质1了解共价键的极性及分子的极性及其产生的原因。2知道范德华力、氢键对物质性质的影响。3了解影响物质溶解性的因素及相似相溶原理。4了解手性分子在生命科学等方面的应用。5了解无机含氧酸分子酸性强弱的原因。 细读教材记主干1共价键依据电子对是否偏移分为非极性键和极性键，依据电子云的重叠方式分为键和键。2分子间作用力是化学键吗？其主要影响物质的物理性质还是化学性质？提示：不是，其主要影响物质的物理性质，如熔、沸点，溶解性等。3极性分子中一定有极性键，含极性键的分子不一定是极性分子。非极性分子中可能有极性键，也可能含有非极性键。4分子的相对分子质量越大，范德华力越大，其熔、沸点越高。若分子之间存在氢键，会使物质的熔、沸点升高。5非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂；溶质和溶剂之间形成氢键，可增大其溶解度。6无机含氧酸的通式(HO)mROn，若成酸元素R相同，n值越大，酸性越强。新知探究1键的极性 2分子的极性 3键的极性和分子极性的关系(1)只含非极性键的分子一定是非极性分子。(2)含有极性键的分子有没有极性，必须依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零而定，等于零时是非极性分子。名师点拨分子极性的判断方法只含非极性键非极性分子(单质分子，如Cl2，N2，P4，I2)等对点演练1(2016桓台高二检测)下列含有极性键的非极性分子是()CCl4NH3CH4CO2N2H2OHFABC D以上均不对解析：选CCCl4中含有极性键，空间结构为正四面体，正负电荷的中心重合，属于非极性分子；NH3中含有极性键，空间结构为三角锥形，正负电荷的中心不重合，属于极性分子；CH4中含有极性键，空间结构为正四面体，正负电荷的中心重合，属于非极性分子；CO2含有极性键，空间结构为直线型，属于非极性分子；N2是由非极性键构成的非极性分子；H2O中含有极性键，空间结构为V型，属于极性分子；HF是极性键形成的极性分子；含有极性键的非极性分子是，C项正确。新知探究1范德华力及其对物质性质的影响 2氢键及其对物质性质的影响(1)氢键(2)氢键对物质性质的影响当形成分子间氢键时，物质的溶、沸点升高。氢键也影响物质的电离、溶解等过程。名师点拨范德华力、氢键和共价键的比较范德华力氢键共价键概念分子之间普遍存在的一种相互作用力已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间的作用力原子间通过共用电子对所形成的相互作用分类分子内氢键、分子间氢键极性共价键、非极性共价键强度比较共价键氢键范德华力影响强度的因素随着分子极性和相对分子质量的增大而增大组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大对于AHB，A、B的电负性越大，B原子的半径越小，氢键的强度越大成键原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越稳定对物质性质的影响4影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增大，物质的熔、沸点升高。如F2Cl2Br2I2，CF4CCl4H2S，HFHCl，NH3PH3影响分子的稳定性共价键键能越大，分子稳定性越强对点演练2下列说法正确的是()ADNA中的碱基配对是通过氢键来实现的B氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为：HClOHClO2HClO3HClO4C水结冰体积膨胀，密度减小，水加热到很高温度都难以分解，这都与水分子间形成氢键有关D氢键比分子间作用力强，所以它属于化学键解析：选A氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClO4HClO3HClO2HClO；水结冰体积膨胀，密度减小，与水分子间形成氢键有关，水加热到很高温度都难以分解，这与氢氧键键能有关；氢键比范德华力强，也属于分子间作用力的一种。新知探究1溶解性(1)相似相溶规律非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂。如蔗糖和氨易溶于水，难溶于四氯化碳。萘和碘易溶于四氯化碳，难溶于水。(2)影响物质溶解性的因素外界因素：主要有温度、压强等。氢键：溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好(填“好”或“差”)。分子结构的相似性：溶质和溶剂的分子结构相似程度越大，其溶解性越好。如乙醇与水互溶，而戊醇在水中的溶解度明显较小。溶质是否与水反应：溶质与水发生反应，溶质的溶解度会增大。如SO2与水反应生成的H2SO3可溶于水，故SO2的溶解度增大。2手性(1)手性异构体具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手和右手一样互为镜像，却在三维空间里不能重叠，互称手性异构体。(2)手性分子有手性异构体的分子叫做手性分子。如乳酸分子。3无机含氧酸分子的酸性(1)对于同一种元素的含氧酸来说，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强。如酸性：HClOHClO2HClO3”或“H2SO3(填“”或“H3SO4，H2SO4H2SeO4。(4)根据羟基氧原子数判断HnROm：mn(5)根据电离度来判断如：(H3PO4)(HClO)，酸性H3PO4HClO(6)根据化学反应判断如 H2SO4Na2SO3=Na2SO4H2OSO2，酸性：H2SO4H2SO3H2OCO2Ca(ClO)2=CaCO32HClO，酸性：H2CO3HClO对点演练3(2016揭阳高二检测)判断含氧酸强弱的一条经验规律是：含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强。如表所示次氯酸磷酸硫酸高氯酸含氧酸ClOH非羟基氧原子数0123续表次氯酸磷酸硫酸高氯酸酸性弱酸中强酸强酸最强酸(1)亚磷酸(H3PO3)和亚砷酸(H3AsO3)分子式相似，但它们的酸性差别很大，H3PO3是中强酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱碱性。由此可推出它们的结构式分别为、。简述二者酸性强弱原因_。(2)亚磷酸和亚砷酸与过量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式分别为：_；_。解析：亚磷酸(H3PO3)含有的非羟基氧原子比亚砷酸(H3AsO3)多。非羟基氧原子越多，中心原子正电性越强，酸性越强；亚磷酸和过量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式H3PO32NaOH=Na2HPO32H2O。亚砷酸与过量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式H3AsO33NaOH=Na3AsO33H2O。答案：(1)非羟基氧原子越多，中心原子正电性越强，酸性越强(2)H3PO32NaOH=Na2HPO32H2OH3AsO33NaOH=Na3AsO33H2O1下列说法正确的是()A含有非极性键的分子一定是非极性分子B非极性分子中一定含有非极性键C由极性键形成的双原子分子一定是极性分子D键的极性与分子的极性无关解析：选C含有非极性键的分子如果结构不对称，正、负电荷中心不重合，则为极性分子，如H2O2；由极性键形成的分子，如果正、负电荷中心重合如CH4，则为非极性分子；分子的极性除与键的极性有关外，还与分子的空间构型有关。2(2016绵阳高二检)下列现象与氢键有关的是()HF的熔、沸点比第A族其他元素氢化物的高乙醇可以和水以任意比互溶冰的密度比液态水的密度小水分子高温下也很稳定邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低ABC D解析：选B因第A族中，F的非金属性最强，HF中分子之间存在氢键，则HF的为熔、沸点比第A族其他元素氢化物的高，故正确；因乙醇、水分子之间能形成氢键，则乙醇可以和水以任意互溶，故正确；冰中存在氢键，其体积变大，则相同质量时冰的密度比液态水的密度小，故正确；水分子高温下也很稳定，其稳定性与化学键有关，而与氢键无关，故错误，邻羟基苯甲酸存在分子内氢键，而对羟基苯甲酸存在分子间氢键，与氢键有关，故正确。3(2016福州高二检测)下列现象不能用“相似相溶规则”原理解释的是()A氯化氢易溶于水B氯气易溶于氢氧化钠溶液C碘易溶于四氯化碳 D碘难溶于水解析：选BA项氯化氢和水都是极性分子，符合相似相溶规则；B项氯分子是非极性分子，氢氧化钠是离子化合物，氯气和氢氧化钠的结构不相似但能相溶不符合相似相溶规则；C项碘和四氯化碳都是非极性分子，符合相似相溶规则；D项碘是非极性分子，水是极性分子，碘难溶于水符合相似相溶规则。4(2016成都高二检测)已知大多数含氧酸可用通式XOm(OH)n来表示，如X是S，则m2，n2，则这个式子就表示H2SO4。一般而言，该式中m大于等于2的是强酸，m为0的是弱酸。下列各含氧酸中酸性最强的是()AH2SeO3 BHMnO4CH3BO3 DH3PO4解析：选B含氧酸可用通式XOm(OH)n来表示，式中m大于等于2的是强酸，m为0的是弱酸，据此可知，非羟基氧原子数目越大，酸性越强，将选项中含氧酸改写成XOm(OH)n形式，根据非羟基氧原子数目判断。其中，HMnO4可以改写为MnO3(OH)1，非羟基氧原子数目为3，m最大。5丙氨酸CH3CH(NH2)COOH分子为手性分子，它存在对映异构，如图所示。下列关于丙氨酸CH3CH(NH2)COOH的两种对映异构(和)的说法正确的是()A和结构和性质完全不相同B和呈镜面对称，具有不同的分子极性C和都属于非极性分子D和中化学键的种类与数目完全相同解析：选D当四个不同的原子或原子团连接在同一个C原子上时，这个C原子称为手性C原子。但是，这种对称只对物理性质有很大影响，无论是化学键还是分子的极性都是相同的。6已知N、P同属于元素周期表的第A族元素，N在第二周期，P在第三周期。NH3分子呈三角锥形，氮原子位于锥顶，3个氢原子位于锥底，NH键间的夹角是107。(1)PH3分子与NH3分子的构型_(填“相同”“相似”或“不相似”)，PH键_极性(填“有”或“无”)，PH3分子_极性(填“有”或“无”)。(2)NH3与PH3相比，热稳定性更强的是_。(3)NH3、PH3在常温、常压下都是气体，但NH3比PH3易液化，其主要原因是_。A键的极性NH比PH强B分子的极性NH3比PH3强C相对分子质量PH3比NH3大DNH3分子之间存在特殊的分子间作用力解析：(1)氮原子与磷原子结构相似，NH3分子与PH3分子结构也相似，PH键为不同种元素原子之间形成的共价键，为极性键。(2)由N、P在元素周期表中位置关系和元素周期律知，元素