2027届高三化学（鲁科版）一轮复习课件高考新题型新思维（三） 超分子的自组装与分子识别创新考法

这是一份2027届高三化学（鲁科版）一轮复习课件高考新题型新思维（三） 超分子的自组装与分子识别创新考法，共14页。PPT课件主要包含了高考命题分析，高考新题型专练，目录索引，高考核心考点等内容，欢迎下载使用。
2.命题趋势预测(1)从“识记”到“机理解析”:要求分析超分子自组装的能量与熵变驱动(如疏水作用中的熵增原理)。(2)深度结合新材料:如以MOFs、COFs等为载体,考查孔道结构对气体分子的选择性吸附等。(3)生物医用情境创新:设计靶向药物递送、酶模拟催化等场景,考查分子识别与功能实现逻辑链。(4)定性向定量过渡:可能涉及结合常数计算(如光谱滴定法测定主客体结合强度)。
【典例】(2024·黑吉辽卷)环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构,腔内极性较小,腔外极性较大,可包合某些分子形成超分子。图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法错误的是(　　)
A.环六糊精属于寡糖B.非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子C.图2中甲氧基对位暴露在反应环境中D.可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚
解析:从结构看,环六糊精是由6个葡萄糖单元形成的环状结构,属于寡糖,A正确;环六糊精的空腔不能包合分子直径比其大的非极性分子,B错误;结合图2和图3可知,在环六糊精包合的条件下,在甲氧基对位引入Cl的产物的产率更大,说明图2中甲氧基对位暴露在反应环境中,C正确;氯代苯甲醚的水溶性差,而环六糊精的腔外极性较大而易溶于水,因此可通过萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚,D正确。
[解题路径]解答本题的关键信息提取分析如下:(1)结构特性(图1):环六糊精为环状D-吡喃葡萄糖缩合物,空腔内部极性较小(疏水),外部极性较大(亲水)。(2)超分子作用(图2):空腔内可包合某些分子,形成主客体包合物。(3)应用对比(图3):有环六糊精时甲氧基的对位被氯原子取代的概率显著增大。
1.(2025·安徽卷节选)将窝穴体a(结构如图所示)与K+形成的超分子加入“浸出液”(主要含有的金属离子为Sr2+、Ca2+、Mg2+)中,能提取其中的Sr2+,原因是_______________________________________________。 
Sr2+相较于Ca2+、Mg2+,与窝穴体a的空腔直径更适配
2.(2026·浙江县域教育联盟一模改编)金属有机框架MOF-5(MOF又名多孔配位聚合物)由Zn2+和对苯二甲酸根构成,形成规整的三维立方孔道结构(见下图)。
下列关于金属有机框架的说法不正确的是(　　)A.MOF-5的骨架结构中存在配位键B.MOF-5中对苯二甲酸根中的碳原子均采取sp2杂化C.MOF-5和冠醚一样,属于超分子D.金属有机框架(MOF)在储氢及环境净化等领域是极具发展潜力的关键材料
解析:MOF-5是金属有机框架材料,Zn2+与对苯二甲酸根通过配位键结合,因此MOF-5的骨架结构中存在配位键,A正确;对苯二甲酸根中苯环上的碳原子均为sp2杂化,羧酸根中的碳原子也为sp2杂化,因此对苯二甲酸根的碳原子均采取sp2杂化,B正确;超分子是通过分子间相互作用形成的分子聚集体,而MOF-5是通过配位键形成的多孔配位聚合物,并非超分子,C错误;MOF具有多孔结构,可利用孔隙实现储氢,同时能吸附环境中的污染物,D正确。
3.(2026·四川智学领航联盟联考)科学家成功合成了一种新型全碳分子——环[48]碳(C48),让由48个碳原子组成的环像穿项链般穿过3个小型“保护套”分子,从而形成稳定的“套环”结构——C48·M3,其结构如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.C48·M3属于超分子B.C48只存在非极性键C.C48与C60互为同位素D.C48与M分子之间存在范德华力