高中化學(xué)選擇性必修二 2.3.2分子間的作用力 分子的手性學(xué)案下學(xué)期（原卷版）

1、第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第三節(jié) 分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)2.3.2分子間的作用力 分子的手性 1.認(rèn)識分子間存在相互作用，知道范德華力和氫鍵是兩種常見的分子間作用力。2.了解分子內(nèi)氫鍵和分子內(nèi)氫鍵在自然界中的廣泛存在及重要作用。3.掌握物質(zhì)的溶解性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系，了解“相似相溶”規(guī)律。4.結(jié)合實(shí)例初步認(rèn)識分子的手性對其性質(zhì)的影響。教學(xué)重點(diǎn)：范德華力、氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響，物質(zhì)的溶解性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系教學(xué)難點(diǎn)：范德華力、氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響一、范德華力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響1.范德華力的概念降溫加壓時氣體會液化，降溫時液體會凝固，這些事實(shí)表明，分子之間存在著相互作用力。范德華（van der Waals

2、）是最早研究 的科學(xué)家，因而把這類分子間作用力稱為范德華力?！緦W(xué)生活動1】分析下表，完成下列問題。分子HIHBrHCl范德華力(kJmol-1)26.0023.1121.14共價鍵鍵能(kJmol-1)298.7366431.82.范德華力的特征范德華力廣泛存在于 ，但只有分子間 時才有分子間的相互作用力。范德華力不是化學(xué)鍵，范德華力很 ，比化學(xué)鍵的鍵能小12個數(shù)量級。范德華力沒有 性和 性。【學(xué)生活動2】(1).HCl、HBr、HI三種分子構(gòu)成的物質(zhì)的相對分子質(zhì)量與范德華力大小的關(guān)系分子HIHBrHCl相對分子質(zhì)量1288136.5范德華力(kJmol-1)26.0023.1121.14 (

3、2).CO、N2的相對分子質(zhì)量、分子的極性、范德華力的關(guān)系分子相對分子質(zhì)量分子的極性范德華力(kJmol-1)CO28極性8.75N228非極性8.50 (3).F2、Cl2、Br2、I2的相對分子質(zhì)量、熔沸點(diǎn)的關(guān)系。單質(zhì)相對分子質(zhì)量熔點(diǎn)/沸點(diǎn)/F238219.6188.1Cl27110134.6Br21607.258.78I2254113.5184.4 (4).F2、Cl2、Br2、I2的相對分子質(zhì)量、熔沸點(diǎn)的關(guān)系。單質(zhì)相對分子質(zhì)量沸點(diǎn)/正戊烷7236.1 異戊烷7228 新戊烷7210 【知識建構(gòu)】影響范德華力的因素有哪些呢？ 二、氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響1.氫鍵的概念已經(jīng)與電負(fù)性很大的原

4、子形成共價鍵的氫原子與另一個電負(fù)性很大的原子之間的作用力。當(dāng)氫原子與 的X原子以 結(jié)合時，它們之間的共用電子對強(qiáng)烈地偏向 ，使H幾乎成為“裸露”的質(zhì)子，這樣相對顯正電性的H與另一分子中相對顯負(fù)電性的X(或Y)中的 接近并產(chǎn)生相互作用，這種相互作用稱氫鍵?！緦W(xué)生活動】觀察下圖，總結(jié)氫鍵的形成與表示。【歸納總結(jié)】2.氫鍵的形成條件和表示方法形成條件要有與電負(fù)性很大的原子X以共價鍵結(jié)合的氫原子；要有電負(fù)性很大且含有孤電子對的原子Y；X與Y的原子半徑要小。綜上所述，能形成氫鍵的元素一般是。表示方法通常用“”表示氫鍵，其中“”表示共價鍵，“”表示形成的氫鍵。3.氫鍵的本質(zhì)是 作用力，它比化學(xué)鍵的鍵能小1

5、2個數(shù)量級。是一種比范德華力 的分子間作用力。4.氫鍵的特征氫鍵既有 (XHY盡可能在同一條直線上)，又有 (一個XH只能和一個Y原子結(jié)合)5.氫鍵的類型： 和 【學(xué)生活動】1.對比對羥基苯甲醛、鄰羥基苯甲醛的結(jié)構(gòu)，分析對羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)高于鄰羥基苯甲酸的熔、沸點(diǎn)的原因。 2.觀察下圖，分析NH3、H2O、HF的沸點(diǎn)反常的原因。 3.解釋冰的密度比液態(tài)水的密度小的原因。 解釋接近水的沸點(diǎn)的水蒸氣的相對分子質(zhì)量測定值比按化學(xué)式H2O計算出來的相對分子質(zhì)量大一些的原因。 解釋氨氣分子為什么極易溶于水原因。 鄰苯二甲酸的電離平衡常數(shù)Ka1（1.1x10-3）比對苯二甲酸的電離平衡常數(shù)Ka1（2.

6、9x10-4）大 【知識建構(gòu)】氫鍵對物質(zhì)的性質(zhì)的影響 三、溶解性1.“相似相溶”規(guī)律非極性溶質(zhì)一般能溶于 ，極性溶質(zhì)一般能溶于 。 【學(xué)生活動】蔗糖和氨易溶于水，難溶于四氯化碳；而萘和碘卻易溶于四氯化碳，難溶于水。分析原因。 比較NH3和CH4在水中的溶解度。怎樣用“相似相溶”規(guī)律理解它們的溶解度不同? 為什么在日常生活中用有機(jī)溶劑(如乙酸乙酯等)溶解油漆而不用水? 在一個小試管里放入一小粒碘晶體，加入約5 mL蒸餾水，觀察碘在水中的溶解性（若有不溶的碘，可將碘水溶液傾倒在另一個試管里繼續(xù)下面的實(shí)驗(yàn))。在碘水溶液中加入約1 mL四氯化碳(CCl4)，振蕩試管，觀察碘被四氯化碳萃取，形成紫紅色的

7、碘的四氯化碳溶液。再向試管里加入1 mL濃碘化鉀(KI）水溶液，振蕩試管，溶液紫色變淺，這是由于在水溶液里可發(fā)生如下反應(yīng):I2+I-=I3-。實(shí)驗(yàn)表明碘在純水還是在四氯化碳中溶解性較好?為什么？ 利用相似相溶原理解釋下表數(shù)據(jù)。 (6)乙醇、戊醇都是極性分子，為什么乙醇可以與水任意比例互溶，而戊醇的溶解度??？ 【知識建構(gòu)】2.影響溶解度的因素 四、分子的手性1.手性異構(gòu)體：具有完全相同的 和 的一對分子，如同左手和右手一樣互為 卻在三維空間里不能 ，互稱手性異構(gòu)體。2.手性分子：具有手性異構(gòu)體的分子叫做手性分子。3.手性分子的判斷具有手性的有機(jī)物，是因?yàn)槠浜惺中蕴荚釉斐傻摹Ｈ绻粋€碳原子所連

8、接的四個原子或原子團(tuán) ，那么該碳原子稱為手性。其中，R1、R2、R3、R4是互不相同的原子或基團(tuán)。氫鍵是強(qiáng)極性鍵上的氫原子與電負(fù)性很大且含孤電子對的原子之間的靜電作用力。下列事實(shí)與氫鍵無關(guān)的是 A. 相同壓強(qiáng)下的沸點(diǎn)高于HF的沸點(diǎn)B. 一定條件下，與可以形成C. 羊毛制品水洗再曬干后變形D. 和的結(jié)構(gòu)和極性并不相似，但兩者能完全互溶下列各組物質(zhì)性質(zhì)的比較，結(jié)論正確的是 A. 分子的極性：B. 物質(zhì)的硬度：C. 酸性：D. 在中的溶解度：四組都是同一族元素所形成的不同物質(zhì)，它們在101kPa時的沸點(diǎn)如下表所示：第一組甲 乙 丙 丁 第二組 第三組HF HCl HBr HI 第四組 下列各項(xiàng)判斷正確的是 A. 第四組物質(zhì)中的沸點(diǎn)最高，是因?yàn)橹谢瘜W(xué)鍵鍵能最大B. 第三組與第四組相比較，化合物的熱穩(wěn)定性：C. 第三組物質(zhì)溶于水后，同濃度溶液的酸性：D. 第一組物質(zhì)是分子晶體，一定含有共價鍵下列有關(guān)敘述及相關(guān)解釋均正確的是 選項(xiàng)敘述解釋A鍵的極性的強(qiáng)弱：電負(fù)性：B石墨的