高中化學人教版選擇性分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)

高二年級化學選擇性必修2物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)學習目標1.能判斷共價鍵的極性及分子的極性，并能據(jù)此對分子的一些共性或典型性質(zhì)及其應用作出解釋。2.能說明分子間作用力（含氫鍵）對物質(zhì)熔、沸點等性質(zhì)的影響，能列舉含有氫鍵的物質(zhì)及其性質(zhì)特點。3.

能認識手性分子并了解其在藥物研究中的應用。一、共價鍵的極性1.鍵的極性基礎回顧分類標準類型原子軌道重疊方式σ鍵、π鍵共用電子對是否偏移極性鍵、非極性鍵共用電子對數(shù)目單鍵、雙鍵、三鍵(1)不同的分類法非極性鍵:HH基礎回顧(2)極性鍵和非極性鍵成鍵雙方吸引電子能力相同，電荷分布均勻。

極性鍵:ClXH成鍵雙方吸引電子能力不同，電荷分布不均勻。(3)共價鍵極性的判斷方法H一ClH一F電負性δ+δ-δ+δ-電負性：Cl<F

＜2.鍵的極性對化學性質(zhì)的影響羧基中的羥基極性越大→羧基易電離出氫離子→羧酸酸性越強。一C一O一HOCH3一C一O

OCH3+H+乙酸（CH3COOH）δ+－2.鍵的極性對化學性質(zhì)的影響酸性增強思考討論pKa=-lgKa（同pH計算方法）相同溫度下一C一O一HO

一C一O

O+H+分析：物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)如何影響羧酸的酸性？δ+－結(jié)論1：與羧基相連的烴基越長，羧基中羥基極性越小，酸性越弱。對比1結(jié)構(gòu)：與羧基相連的烴基（R一）

越來越短酸性：從上至下依次增強原因：烴基是推電子基團δ+R→C→O→HO2.鍵的極性對化學性質(zhì)的影響對比2結(jié)構(gòu)：Cl取代了與羧基相連的碳上的H酸性：氯乙酸強于乙酸結(jié)論2：與羧基相連碳上的H被Cl取代時，羥基極性增大，酸性增強。原因：氯元素電負性較大ClCH2COHOδ+2.鍵的極性對化學性質(zhì)的影響對比3結(jié)構(gòu)：取代基“一Cl”數(shù)目依次增多酸性：從上至下依次增強結(jié)論3：與羧基相連的碳原子上取代的氯原子越多，羥基極性越大，酸性越強。δ-ClClCCOHO原因:氯原子越多，羥基極性越大δ+Clδ-δ-2.鍵的極性對化學性質(zhì)的影響2.鍵的極性對化學性質(zhì)的影響結(jié)論4：與羧基相連的碳原子上取代基電負性越大，羥基極性越大，酸性越強。對比4結(jié)構(gòu)：與羧基相連的取代基不同酸性：三氟乙酸酸性較強原因：F的電負性大于Clδ-FCCOHOδ+FFδ-δ-3.分子的極性

極性分子：正電中心和負電中心不重合，分子一部分呈正電性（δ+）,另一部分呈負電性（δ-）。非極性分子：正電中心與負電中心重合的分子。(1)

概念思考討論δ+δ-

極性分子

H一Cl非極性分子

H2O2Cl2均為僅含非極性鍵的單質(zhì)，因此為非極性分子。（1）以下雙原子分子中，哪些是極性分子，哪些是非極性分子？H2O2Cl2HCl（2）P4和C60是極性分子還是非極性分子？C60P4思考討論非極性分子極性分子（3）以下化合物分子中，哪些是極性分子，哪些是非極性分子？CO2HCNH2ONH3BF3CH4CH3ClCO2

δ+δ-δ-OCOH2OOHHδ-δ+δ+直線結(jié)構(gòu)+V形結(jié)構(gòu)非極性分子極性分子(2)

分子極性的判斷方法CO2

δ+δ-δ-OCOH2OOHHδ-δ+δ+直線結(jié)構(gòu)+V形結(jié)構(gòu)非極性分子極性分子(2)

分子極性的判斷方法

向量畫法：正電性原子→負電性原子OHHδ-δ+δ+OCOδ-δ-δ+FFFBδ-δ-δ-δ+BF3

(2)分子極性的判斷方法δ-NHHHδ+δ+δ+NH3

+非極性分子極性分子（3）規(guī)律小結(jié)①僅含非極性鍵的分子為非極性分子。②含極性鍵的分子可根據(jù)正、負電中心是否重合或借助極性鍵的向量和是否為零進行判斷。注意：O3結(jié)構(gòu)特殊，其含有極性鍵，屬于極性分子。相同：均破壞微粒間相互作用不同：破壞的作用并不相同【資料】水的沸騰與熱分解3000℃：

水會發(fā)生分解產(chǎn)生氧氣和氫氣100℃：水會劇烈沸騰化學變化分子內(nèi)共價鍵破壞分子間某種作用打破物理變化兩個變化有何異同?1.范德華力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響二、分子間作用力(1)含義把分子聚集在一起的作用力稱為分子間作用力，又叫范德華力。(2)特點范德華力很弱，約比化學鍵鍵能小1-2個數(shù)量級。微粒間作用力能量kJ·mol-1化學鍵100-600范德華力2-20(3)

影響因素

分子ArCOHIHBrHCl相對分子質(zhì)量40281298136.5范德華力（kJ/mol）8.508.7526.0023.1121.14組成結(jié)構(gòu)相似的分子，相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大。分子的極性會影響范德華力

思考討論如何解釋鹵素單質(zhì)從F2-I2的熔點和沸點越來越高？(4)

對物質(zhì)性質(zhì)的影響組成和結(jié)構(gòu)相似的分子相對分子質(zhì)量增大→范德華力增大→熔點和沸點升高思考討論請預測H2O、H2S、H2Se、H2Te熔點和沸點的高低。H2OH2SH2SeH2Te熔點和沸點升高?(1)含義及表示方法2.氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響δ+X

H常見氫鍵類型：

一個分子中電負性很大的原子H原子共價鍵δ-···氫鍵Y

另一個分子中電負性很大的原子δ-共價鍵例：水分子間的氫鍵

O-H…O吸引2.氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響如：NH3分子間、HF分子間存在氫鍵，它們和水分子間也存在氫鍵。(2)

特點

①氫鍵屬于分子間作用力。

②比化學鍵弱，比范德華力強。2.氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響(3)

對物質(zhì)性質(zhì)的影響水分子間氫鍵形成分子間作用力增大沸點高于同族氫化物水分子間間隙增大冰的密度比水小DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)就是由兩條DNA大分子的堿基通過氫鍵形成配對氫鍵對維持生物大分子的空間構(gòu)型和生理活性具有重要意義科學視野(4)

分類①分子間氫鍵：H2ONH3HF②分子內(nèi)氫鍵沸點：鄰羥基苯甲醛＜對羥基苯甲醛圖1分子內(nèi)氫鍵圖2分子間氫鍵資料3.溶解性“相似相溶”實驗思考：碘在哪種溶劑中的溶解性好？實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論：I2在CCl4中溶解性比在水中好。I2

溶于水中溶液呈黃色加入CCl4振蕩I2

溶于CCl4中溶液呈紫紅色3.溶解性相似？非極性分子：I2和

CCl4極性分子：水物質(zhì)的極性“相似相溶”實驗(1)

“相似相溶”規(guī)律非極性溶質(zhì)一般易溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般易溶于極性溶劑。3.溶解性實驗結(jié)論：KI3易溶于水，碘單質(zhì)參與發(fā)生反應。I2

溶于水中溶液呈黃色加入CCl4I2

溶于CCl4中溶液呈紫紅色加入KI溶液溶液紫紅色變淺已知：I2+I－

I3－

?振蕩振蕩(2)

適用條件3.溶解性①溶質(zhì)和溶劑極性相似②分子結(jié)構(gòu)相似乙醇：CH3CH2一OH水：H一OH戊醇：CH3CH2CH2CH2CH2一OH

乙醇與水互溶戊醇溶解度減小比較NH3和CH4在水中的溶解度，

怎樣利用“相似相溶”規(guī)律理解它們的溶解度不同？思考討論NH3與水分子之間還可以形成氫鍵，使NH3更易溶于水。溶質(zhì)與溶劑間的氫鍵作用也會影響物質(zhì)的溶解性

極性分子：NH3、H2O非極性分子：CH4相似相溶NH3易溶于水CH4難溶于水三、分子的手性1.手性異構(gòu)體具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，如同左右手一樣互為鏡像，卻在三維空間里不能重疊。2.手性分子有手性異構(gòu)體的分子。3.手性碳原子判斷

有機物碳原子結(jié)合的4個原子或原子團各不同，該碳是手性碳原子，標記為﹡。HOOC—CH—OHCH3﹡4.手性分子的應用

(1)合成手性藥物(2)合成手性催化劑手性合成、手性催化方面做出貢獻的科學家本課小結(jié)范德華力氫鍵分子間作用力分子的手性極性分子非極性分子不重合重合分子正負電荷中心是否重合共價鍵的極性分子的空間結(jié)構(gòu)決定本課小結(jié)范德華力氫鍵分子間作用力分子的手性極性分子非極性分子不重合重合分子正負電荷中心是否重合共價鍵的極性分子的空間結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)如：羧酸的酸性熔點和沸點

溶解性檢測反饋1.同樣是直線形非極性分子，常溫下二氧化碳是氣體而二硫化碳是液體。2.同樣是三角錐形氫化物，氨氣在水中極易溶解，并且很容易液化。而同主族的磷化氫（PH3）卻沒有這些性質(zhì)。請解釋下列現(xiàn)象二硫化碳相對分子質(zhì)量較大→范德華力較大→沸點較高→常溫液態(tài)。PH3無氫鍵作用無這些性質(zhì)氨分子間存在氫鍵氨氣容易液化氨分子為極性分子氨分子與水分子間形成氫鍵氨氣在水中極易溶解課后作業(yè)歸納整理：閱讀教材并整理筆記基礎夯實：書后習題第1-10題課堂延伸：查閱資料了解氫鍵在科學技術與社會中的應用。