高中化學(xué)第二章第三節(jié)分子的性質(zhì)講義含解析新人教版選修3

分的質(zhì)1．了解共價(jià)鍵的極性及分子的性及其產(chǎn)生的原因。2．知道范德華力、氫鍵對(duì)物質(zhì)質(zhì)的影響。3．了解影響物質(zhì)溶解性的因素相似相溶原理。4．了解手性分子在生命科學(xué)等面的應(yīng)用。5．了解無(wú)機(jī)含氧酸分子酸性強(qiáng)的原因。細(xì)讀教材記主干1．共價(jià)鍵依據(jù)電子對(duì)是否偏移為非極性鍵和極性鍵，依據(jù)電子云的重疊方式分σ鍵和鍵2．分子間作用力是化學(xué)鍵嗎？主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)還是化學(xué)性質(zhì)？提示：不是，其主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，如熔、沸點(diǎn)，溶解性等。3．極性分子中一定有極性鍵，極性鍵的分子不一定是極性分子。非極性分子中可能有極性鍵，也可能含有非極性鍵。4．分子的相對(duì)分子質(zhì)量越大，德華力越大，其熔、沸點(diǎn)越高。若分子之間存在氫鍵，會(huì)使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高。5．非極性溶質(zhì)一般能溶于非極溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑；溶質(zhì)和溶劑之間形成氫鍵，可增大其溶解度。6．無(wú)機(jī)含氧酸的通式(HO)RO，成酸元素同nn

值越大，酸性越強(qiáng)。[新知探究]1．鍵的極性2．分子的極性3．鍵的極性和分子極性的關(guān)系(1)只含非極性鍵的分子一定是極性分子。(2)含有極性鍵的分子有沒有極，必須依據(jù)分子中極性鍵的極性的向量和是否等于零而定，等于零時(shí)是非極性分子。1

[名師點(diǎn)撥]分子極性的判斷方法只含非極性鍵→非極性分(單分子，如Cl，NPI等[對(duì)點(diǎn)演練]1．(2016·桓臺(tái)高二檢)下列有極性鍵的非極性分子()①CCl②NH④CO⑤N⑥H⑦HFA．②③④⑤B．①③④⑤C．①③④D．上均不對(duì)解析：選C①CCl中含有極性，空間結(jié)構(gòu)為正四面體，正負(fù)電荷的中心重合，屬于非極性分子；②NH中含極性鍵，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，正負(fù)電荷的中心不重合，屬于極性分子；③CH中有極性鍵，間結(jié)構(gòu)為正四面體，正負(fù)電荷的中心重合，屬于非極性分子；④CO含極性鍵，空間結(jié)為直線型，屬于非極性分子；⑤N是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子；O中有極性鍵，空間結(jié)構(gòu)為V型，屬于極性分子；是性鍵形成的極性分子；含有極性鍵的非極性分子是①③④C正確。[新知探究]1．范德華力及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的響2．氫鍵及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)氫鍵(2)氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響①當(dāng)形成分子間氫鍵時(shí)，物質(zhì)的溶、沸點(diǎn)升高。②氫鍵也影響物質(zhì)的電離、溶解等過(guò)程。[名師點(diǎn)撥]范德華力、氫鍵和共價(jià)鍵的比較范德華力

氫鍵

共價(jià)鍵2

已經(jīng)與電負(fù)性很大的概念分類強(qiáng)度比較

分子之間普遍存在的一種相互作用力

原子形成共價(jià)鍵的氫原子與另一個(gè)電負(fù)性很大的原子之間的作用力分子內(nèi)氫鍵、分子間氫鍵共價(jià)鍵＞氫鍵＞范德華力

原子間通過(guò)共用電子對(duì)所形成的相互作用極性共價(jià)鍵、非極性共價(jià)鍵①隨著分子極性和相影響強(qiáng)度的因素

對(duì)分子質(zhì)量的增大而增大②組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力

對(duì)于A—H…B—，A、B的電負(fù)性越大原子的半徑越小，氫鍵的強(qiáng)度越大

成鍵原子半徑越小，鍵長(zhǎng)越短能大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定越大①影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響

沸點(diǎn)、溶解度等物理性質(zhì)②組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大質(zhì)熔、沸點(diǎn)升高。如F<Cl<Br，

分子間氫鍵的存在，使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸點(diǎn)：HO>HS，HF>HCl，NH>PH

①影響分子的穩(wěn)定性②共價(jià)鍵鍵能越大，分子穩(wěn)定性越強(qiáng)CF<CBr[對(duì)點(diǎn)演練]2．下列說(shuō)法正確的是()A．中堿基配對(duì)是通過(guò)氫鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)的B．氯的各種含氧酸的酸性由強(qiáng)弱排列為HClO>HClO>HClO>HClOC．水結(jié)冰體積膨脹，密度減小水加熱到很高溫度都難以分解，這都與水分子間形成氫鍵有關(guān)D．氫鍵比分子間作用力強(qiáng)，所它屬于化學(xué)鍵解析：選A氯各種含氧酸的酸性由強(qiáng)到弱排列為HClO>HClO>HClO>HClO；結(jié)冰體積膨脹密減小，與水分子形成氫鍵有關(guān)加到很高溫度都難以分解這與氫氧鍵鍵能有關(guān)；氫鍵比范德華力強(qiáng)，也屬于分子間作用力的一種。3

[新知探究]1．溶解性(1)相似相溶規(guī)律非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑蔗糖和氨易溶于水，難溶于四氯化碳。萘和碘易溶于四氯化碳，難溶于水。(2)影響物質(zhì)溶解性的因素①外界因素：主要有溫度、壓強(qiáng)等。②氫鍵：溶劑和溶質(zhì)之間的氫鍵作用力越大，溶解性越填“好”或“差”)。③分子結(jié)構(gòu)的相似性溶質(zhì)和溶的分子結(jié)構(gòu)相似程度越大溶解性越好如醇與水互溶，而戊醇在水中的溶解度明顯較小。④溶質(zhì)是否與水反應(yīng)：溶質(zhì)與水發(fā)生反應(yīng)，溶質(zhì)的溶解度會(huì)增大。如SO與水應(yīng)生成的HSO可于水，故的解增大。2．手性(1)手性異構(gòu)體具有完全相同的組成和原子排列的一對(duì)分子同左手和右手一樣互為鏡像在維空間里不能重疊，互稱手性異構(gòu)體。(2)手性分子有手性異構(gòu)體的分子叫做手性分子。如乳酸分子。3．無(wú)機(jī)含氧酸分子的酸性(1)對(duì)于同一種元素的含氧酸來(lái)，該元素的化合價(jià)越高，其含氧酸的酸性越強(qiáng)。如酸性：HClO<HClO<HClO<HClO填“>”或“<”)(2)含氧酸的通式可寫成(HO)RO，若成酸元素R相，則值大，酸性越強(qiáng)。n如酸性：HSO(填“>”或“”)[名師點(diǎn)撥]比較無(wú)機(jī)含氧酸酸性強(qiáng)弱的方法無(wú)機(jī)含氧酸分子之所以顯酸性，是因?yàn)槠浞肿又泻蠴H，而—OH上H在分子的作用下能夠電離出H，而顯示一定的酸性。(1)對(duì)同一種元素的含氧酸來(lái)說(shuō)該元素的化合價(jià)越高，其含氧酸的酸性越強(qiáng)。(2)含氧酸可表示(HO)RO，同值大，酸性越強(qiáng)。n(3)同主族元素或同周期元素最價(jià)含氧酸的酸性比較，根據(jù)非金屬性強(qiáng)弱去比較，如HClO>HSO，SO>HSeO。4

01230123(4)根據(jù)羥基氧原子數(shù)判斷HRO：－＝m

弱酸如ClO中強(qiáng)酸如SO強(qiáng)酸如NO很強(qiáng)酸如(5)根據(jù)電離度來(lái)判斷如：α(HPO)>α(HClO)酸性>HClO(6)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)判斷如HSO＋SOSO＋O＋SO↑酸性：HSO>HSOH＋CO＋===CaCO↓2HClO酸性HCO>HClO[對(duì)點(diǎn)演練]3．(2016·揭陽(yáng)高二檢)判斷氧酸強(qiáng)弱的一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律是：含氧酸分子結(jié)構(gòu)中含非羥基氧原子數(shù)越多，該含氧酸的酸性越強(qiáng)。如表所示次氯酸

磷酸

硫酸

高氯酸含氧酸

Cl－非羥基氧原子數(shù)

0

1

2

3續(xù)表酸性

次氯酸弱酸

磷酸中強(qiáng)酸

硫酸強(qiáng)酸

高氯酸最強(qiáng)酸(1)亞磷酸(PO)和亞砷酸(HAsO)子式相似，但它們的酸性差別很大，HPO是強(qiáng)酸，AsO既弱酸性又有弱堿。由此可推出它們的結(jié)構(gòu)式分別為簡(jiǎn)述二者酸性強(qiáng)弱原因。(2)亞磷酸和亞砷酸與過(guò)量的氫化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：①____________________；②____________________解析：亞磷(PO)含有的非羥氧原子比亞砷(HAsO多。非羥基氧原子越多，中心原子正電性越強(qiáng)，酸性越強(qiáng)；①亞磷酸和過(guò)量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式HPO＋2NaOH===NaHPO＋O。亞砷酸與過(guò)量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式HAsO＋3NaOH===NaAsO＋O。答案：(1)非基氧原子越多，心原子正電性越強(qiáng)，酸性越強(qiáng)(2)HPO＋2NaOH===NaHPO＋OHAsO＋3NaOH===NaAsO＋5

1．下列說(shuō)法正確的是()A．含有非極性鍵的分子一定是極性分子B．非極性分子中一定含有非極鍵C．由極性鍵形成的雙原子分子定是極性分子D．鍵的極性與分子的極性無(wú)關(guān)解析：選C含非極性鍵的分子如果結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，正、負(fù)電荷中心不重合，則為極性分子，如；極性鍵形成的分子，如果正、負(fù)電荷中心重合如CH，則非極性分子；分子的極性除與鍵的極性有關(guān)外，還與分子的空間構(gòu)型有關(guān)。2．(2016·綿陽(yáng)高二檢)下列現(xiàn)與氫鍵有關(guān)的()①HF的熔沸點(diǎn)比第Ⅶ族他素氫化物的高②乙醇可以和水以任意比互溶③冰的密度比液態(tài)水的密度?、芩肿痈邷叵乱埠芊€(wěn)定⑤鄰羥基苯甲酸的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲酸的低A．②③④⑤B①②③⑤C．①②③④．①②③④⑤解析選B①第ⅦA族F的非屬性最強(qiáng)HF中子之間存在氫鍵則HF的熔、沸點(diǎn)比第Ⅶ族他元素氫化物的高，故①正確；②因乙醇、水分子之間能形成氫鍵，則乙醇可以和水以任意互溶，故②正確冰存在氫鍵，其體積變大，則相同質(zhì)量時(shí)冰的密度比液態(tài)水的密度小故正④水分子高溫下也很穩(wěn)定，其穩(wěn)定性與化學(xué)鍵有關(guān)，而與氫鍵無(wú)關(guān)④誤鄰基苯甲酸存在分子內(nèi)氫鍵羥基苯甲酸存在分子間氫鍵，與氫鍵有關(guān)，故⑤正確。3．(2016·福州高二檢)下列象不能用“相似相溶規(guī)則”原理解釋的()A．氯化氫易溶于水B．氯易溶于氫氧化鈉溶液C．碘易溶于四氯化碳D．碘溶于水解析：選BA項(xiàng)氯氫和水都是極性分子，符合相似相溶規(guī)則B項(xiàng)分子是非極性分子化是離子化合物和氫氧化鈉的結(jié)構(gòu)不相似但能相溶不符合相似相溶規(guī)則；C項(xiàng)和四氯化碳都是非極性分，符合相似相溶規(guī)則項(xiàng)碘是非極性分子，水是極性分子，碘難溶于水符合相似相溶規(guī)則。6

4．(2016·成都高二檢)已知多數(shù)含氧酸可用通式XO(OH)來(lái)示如X是S，則n＝，＝，則這個(gè)式子就表示HSO。般而言，該式中大等于2的強(qiáng)酸為0的是弱酸。下列各含氧酸中酸性最強(qiáng)的()A．HSeOC．HBO

B．HMnOD．解析：選含酸可用通式XO(OH)來(lái)表，式中m大等于2的強(qiáng)酸m為0的n是弱酸，據(jù)此可知，非羥基氧原子數(shù)目越大，酸性越強(qiáng)，將選項(xiàng)中含氧酸改寫成XO(OH)n形式，根據(jù)非羥基氧原子數(shù)目判斷。其中HMnO可改寫為MnO(OH)，羥基氧原子數(shù)目為3，最。5．丙氨酸CHCH(NH分為手性分子，它存在對(duì)映異構(gòu)，如圖所示。下列關(guān)于丙氨酸CHCH(NH)COOH]的兩種對(duì)映異構(gòu)Ⅰ和Ⅱ的說(shuō)法正確的()A．Ⅰ和Ⅱ結(jié)構(gòu)和性質(zhì)完全不相B．Ⅰ和Ⅱ呈鏡面對(duì)稱，具有不的分子極性C．Ⅰ和Ⅱ都屬于非極性分子D．Ⅰ和Ⅱ中化學(xué)鍵的種類與數(shù)完全相同解析：選D當(dāng)個(gè)不同的原子或原子團(tuán)連接在同一個(gè)C原子上時(shí)，這個(gè)C原子稱為手性C原但是這對(duì)稱只對(duì)物理性質(zhì)有很大影響論是化學(xué)鍵還是分子的極性都是相同的。6．已知N、P同于元素周期表的第Ⅴ族元N在第周期，P在三周期NH分子呈三角錐形，氮原子位于錐頂3個(gè)氫子位于錐底N—鍵間的夾角是107°。(1)PH分與NH分的構(gòu)型_______(填相同”“相似”或“不相似”P—H鍵極(填“有”或“無(wú)”PH分子_______極性填“有”或“無(wú)”。(2)NH與PH相，熱穩(wěn)定性更強(qiáng)的________。(3)NH、在常、常壓下都是氣體，但NH比PH易液化，其主要原因是________。A．鍵的極性N—比P—強(qiáng)B．分子的極性NH比PH強(qiáng)C．相對(duì)分子質(zhì)量PH比NH大D．NH分之間存在特殊的分子作用力解析：(1)氮原子與磷原子結(jié)構(gòu)似NH分與PH分結(jié)構(gòu)也相似P—鍵不同種元素原子之間形成的共