《分子间的作用力-分子的手性》课件

《分子间的作用力分子的手性》素养目标学法指导1.熟悉两种常见的分子间作用力：范德华力和氢键；了解分子内氢键和分子间氢键在自然界中的广泛存在及重要作用，培养宏观辨识与微观探析的核心素养2．结合实例初步认识分子的手性以及手性分子在生命科学和药物合成中的应用，培养科学态度和社会责任方面的核心素养

1.通过实例列举，讨论归纳分子间作用力尤其是氢键对物质性质的影响实质和规律2．根据手性碳的概念，认识手性碳必须是饱和碳，且连有四个不同的基团，会判断手性碳的数目

知识导图

课前·新知导学分子间的作用力

1．范德华力及其对物质性质的影响【答案】分子相互作用力弱越大相似越大物理越高2．氢键及其对物质性质的影响(1)定义：由已经与电负性很大的原子(如N、F、O)形成共价键的__________与另一个电负性很______的原子之间产生的作用力。(2)表示方法：氢键通常用X—H…Y表示，“—”表示共价键，“…”表示形成的氢键。(3)分类：氢键可分为______________和_________________。氢原子分子间氢键分子内氢键大熔、沸点升高降低分子内分子间低于3．溶解性(1)影响物质溶解性的外界因素主要有________、________等。(2)相似相溶规律：______________________________________________________________。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。(3)氢键：溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性______(填“越好”或“越差”，下同)。(4)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________。如乙醇与水互溶，而戊醇在水中的溶解度相对较小。温度压强

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越好越好氢键是一种特殊的共价键，即电负性很大的原子和氢原子形成的共价键，这种说法对吗？为什么？微思考【答案】该说法不对。氢键不属于化学键，它属于一种较强的分子间作用力，强度：共价键＞氢键＞范德华力。判断正误。(正确的画“√”，错误的画“×”)(1)氢键的形成都会使物质的熔、沸点升高。 (

)(2)氢键是一种特殊的化学键，它广泛存在于自然界中的物质中。

(

)(3)HF的沸点较高，是因为H—F键的键能很大。 (

)(4)CH4难溶于水，NH3易溶于水。 (

)(5)HOCH2CH2OH比CH3OH在水中的溶解度小。 (

)【答案】(1)×

(2)×

(3)×

(4)√

(5)×

手性分子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______________(或______异构体)。有手性异构体的分子叫做_____________。手性异构体对映手性分子2．手性原子具备的条件原子上连有四个________的原子或原子团。3．手性分子的应用

在生命科学和药物生产方面有广泛的应用，如对于手性药物，一个异构体可能是有效的，而另一个异构体可能是无效甚至是有害的。不同判断一个碳原子是否为手性碳原子的关键是什么？微思考【答案】分析该碳原子是否连有四个互不相同的原子或基团。【答案】(1)×

(2)×

(3)×

(4)√课堂·素养初培任务一分子间作用力对物质性质的影响素养探源核心素养考查途径宏观辨识与微观探析通过分子间作用力尤其是氢键对物质的性质影响的归纳与分析，考查学生根据物质性质分析和解释问题的能力PtCl2(NH3)2可以形成两种固体，一种为淡黄色，在水中的溶解度较小，另一种为黄绿色，在水中的溶解度较大。[情境导入](1)PtCl2(NH3)2是平面四边形结构还是四面体结构？【答案】根据PtCl2(NH3)2可以形成两种固体，即其有两种不同结构的同分异构体，故其结构应为平面四边形结构，若为四面体结构则无同分异构体。(2)淡黄色的PtCl2(NH3)2是极性分子还是非极性分子？其分子的空间结构是怎样的？(3)黄绿色的PtCl2(NH3)2是极性分子还是非极性分子？其分子的空间结构是怎样的？1．分子间作用力对物质性质的影响(1)分子间作用力对物质熔、沸点的影响。一般来说，组成和结构相似的分子构成的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高。[深化理解](2)分子间作用力对物质溶解性的影响。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CCl4，因为蔗糖、氨、水都是极性分子；而萘和碘易溶于CCl4，难溶于水，因为萘、碘和CCl4都是非极性分子。离子化合物是强极性物质，很多易溶于水。②氢键：若溶剂与溶质分子之间可以形成氢键，则溶解性好；若溶质分子不能与水分子形成氢键，在水中溶解度就相对较小。如NH3极易溶于水，甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能与水混溶，就是因为这些物质的分子与水分子之间能够形成氢键。③反应：如果溶质与水能发生化学反应，也会增大溶质的溶解度。如SO2与水发生反应生成H2SO3，而H2SO3可溶于水，因此，SO2的溶解度较大。2．范德华力、氢键、化学键的比较概念范德华力氢键共价键定义物质分子之间普遍存在的一种作用力由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静电作用原子间通过共用电子对所形成的相互作用作用微粒分子H与N、O、F原子特征无方向性和饱和性有方向性和饱和性有方向性和饱和性强度共价键＞氢键＞范德华力概念范德华力氢键共价键响强度的因素①随分子极性的增大而增大；②分子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X—H…Y，X、Y的电负性越大，Y原子的半径越小，作用越强成键原子半径和共用电子对数目；键长越小，键能越大，共价键越稳定对物质性质的影响①影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质；②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CF4＜CCl4＜CBr4①分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大。如熔、沸点：H2O＞H2S；②分子内氢键降低物质的熔、沸点共价键键能越大，分子稳定性越强关于氢键的下列说法正确的是 (

)A．每个水分子内含有两个氢键B．在水蒸气、水和冰中都含有氢键C．分子间形成氢键能使物质的熔点和沸点升高D．HF的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键【答案】C[典例精练]【解析】氢键不属于化学键，它主要影响物质的物理性质，水分子内只有共价键而无氢键，A错误；水蒸气分子间距离太大，不能形成氢键，B错误；HF稳定性很强与氢键无关，是因为H—F键键能大，D错误。下列物质的变化中，破坏的主要是范德华力的是 (

)A．碘单质的升华 B．NaCl溶于水C．将冰加热变为液态 D．NH4Cl受热分解【答案】A【解析】碘升华只是状态发生了变化，破坏的是范德华力，没有破坏化学键；NaCl溶于水，会破坏离子键；冰由固态变为液态，破坏的主要是氢键；NH4Cl受热分解，破坏的是化学键(包括共价键和离子键)。任务二分子的手性素养探源核心素养考查途径宏观辨识与微观探析通过对手性碳原子的辨析与判断，考查学生对手性碳原子的识别能力、观察能力[情境导入](1)如上图，两种乳酸分子在结构上的相同点和差异点是什么？【答案】两种乳酸分子的组成基团完全相同，独立分析二者结构相同，但是不能“重叠”，而是呈镜像对称。【答案】原有机物中与—OH相连的碳原子为手性碳原子；与H2加成后，与该碳原子相连的CH2==CH—变为CH3CH2—，此时该碳原子连有两个乙基，不再具有手性。手性分子的判断方法(1)观察分子与其镜像能否重合，如果不能重合，说明是手性分子，两种分子互称手性异构体(或对映异构体)。如图：[深化理解](2)