人教版 (2019)选择性必修2第三节 分子结构与物质的性质图片课件ppt

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第三节 分子结构与物质的性质图片课件ppt，共58页。PPT课件主要包含了课前·新知导学，氢原子，分子间氢键，分子内氢键，分子内，分子间，微思考，手性异构体，手性分子，课堂·素养初培等内容，欢迎下载使用。

　　　　　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_________________。
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。
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　
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？
【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_____________。
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。
判断一个碳原子是否为手性碳原子的关键是什么？
【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)√
任务一　分子间作用力对物质性质的影响
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。
(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。
(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
　　　　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
【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)。
(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：
(2)观察有机物分子中是否有手性碳原子，如果有一个手性碳原子，则该有机物分子就是手性分子，具有手性异构体。但含有两个手性碳原子的有机物分子不一定是手性分子。
【解析】A、C、D的分子中，处于中间位置的碳原子均连有一个氢原子和三个不同的其他原子团，该碳原子是手性碳原子，不符合题意；B分子中间的碳原子上连有两个氢原子，不是手性碳原子，符合题意。
氢键对物质性质的影响判断易出现的误区例1　下列说法错误的是(　　)A．卤化氢中，以HF沸点最高，是由于HF分子间可以形成氢键B．邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低C．H2O的沸点比HF的沸点高，是由于水分子间形成的氢键键能大D．氨气极易溶于水与氨气分子和水分子之间可以形成氢键有关错解：A或B或D
错因分析：若忽视HF分子间存在氢键而易错选A；邻羟基苯甲醛可以形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛的氢键只存在于分子间，若忽视了分子间的氢键使熔沸点升高，而分子内氢键使熔沸点降低，而易错选B；根据F原子半径小于O原子半径，可知(HF)n中氢键键长比水中氢键键长小、键能大，但由于一个HF分子只能与两个相邻的HF分子形成氢键，而一个H2O分子可与四个相邻的H2O分子形成氢键，故H2O的沸点比HF的沸点高，C错误；若忽视氨气在水中的溶解性与NH3分子和H2O分子之间形成氢键有关，而易错选D。
满分策略：落实氢键对物质性质的影响规律：(1)分子间氢键使物质的熔、沸点升高，分子内氢键使物质的熔、沸点降低。(2)氢键增多会使物质密度变小，如液态水变为冰，密度会变小。(3)氢键会使物质在水中的溶解度变大，因为它们与水形成了分子间氢键。正解：C
手性碳原子判断的误区例2　某有机物的结构简式如图所示(分子中只有C、H、O三种原子)。其分子中手性碳原子的个数为(　　)A．2　　B．3　　　　C．4D．6错解：A或B或D
满分策略：理解手性碳的概念，掌握手性碳的判断方法，应落实以下规律：判断手性分子，一般是先找到手性碳原子，故分析目标分子中是否存在手性碳原子是解这类题的关键。若是连在同一个碳原子上的四个原子或原子团是互不相同的，则该碳原子就是手性碳原子。正解：C
1．物质在不同溶剂中的溶解性，一般遵循“相似相溶”规律。下列装置中，不宜用作HCl尾气吸收的是(　　)
【答案】C【解析】A、D装置可防止倒吸；B因HCl不溶于CCl4，也可防止倒吸；利用C装置吸收HCl会发生倒吸，容易引发实验事故。
2．下列关于氢键的说法正确的是(　　)A．由于氢键的作用，NH3、H2O、HF的沸点高于同主族其他元素气态氢化物的沸点B．氢键只能存在于分子间，不能存在于分子内C．根据氢键键能的大小可知，沸点高低顺序为HF＞H2O＞NH3D．相同量的水在气态、液态和固态时均有氢键，且氢键的数目依次增多【答案】A
【解析】NH3、H2O、HF在与其同族简单氢化物中，沸点相对较高，其原因是NH3、H2O、HF分子之间可以形成氢键，A正确；氢键可以存在于分子间，也可以存在于分子内，B错误；沸点高低还与分子间可以形成的氢键数目有关，根据通常情况下三种物质的存在状态，可知三种物质中水的沸点最高，C错误；气态物质分子间距离大，分子之间不能形成氢键，D错误。
【答案】D【解析】D物质不含手性碳原子，不存在手性异构体。
下列关于丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]的两种对映异构(Ⅰ和Ⅱ)的说法正确的是(　　)A．Ⅰ和Ⅱ结构和性质不完全相同B．Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称，分子具有不同的极性C．Ⅰ和Ⅱ都属于非极性分子D．Ⅰ和Ⅱ中化学键的种类与数目不完全相同【答案】A
【解析】当四个不同的原子或原子团连接在同一个碳原子上时，这个碳原子称为手性碳原子。互为手性异构的两种分子中的化学键及分子的极性都是相同的，结构和性质不完全相同。
5．下列说法不正确的是(　　)A．HClO、H2CO3、HNO3、HClO4的酸性依次增强B．乳酸HOOCCHOHCH3COOH分子中含有1个手性碳原子C．HCl、NH3、C2H5OH均易溶于水的原因之一是可与H2O分子形成氢键D．以极性键结合的分子不一定是极性分子【答案】C【解析】HCl与H2O分子间不能形成氢键，C错误；以极性键结合的分子，若空间结构对称，则该分子为非极性分子，D正确。
(2)在①苯，②CH3OH，③HCHO，④CS2，⑤CCl4五种有机溶剂中，碳原子采取sp2杂化的分子有________(填序号)，CS2分子的立体构型是________，CO2与CS2相比，____________(填化学式)的熔点较高。(3)金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液体Ni(CO)4，呈正四面体构型，易溶于下列物质中的_____________(填序号)。A．水B．CCl4C．C6H6D．NiSO4溶液【答案】(1)b　(2)①③　直线形　CS2　(3)BC