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文档之家› 新人教化学选修三第二章第三节分子的性质(全部课时课件)
新人教化学选修三第二章第三节分子的性质(全部课时课件)
四、溶解性
(1)内因:相似相溶原理 (2)外因:影响固体溶解度的主要因素是温 度;影响气体溶解度的主要因素是温度和压 强。 (3)其他因素: A)如果溶质与溶剂之间能形成氢键,则溶解 度增大,且氢键越强,溶解性越好。如:NH3。 B)溶质与水发生反应时可增大其溶解度,如: SO2。
讨论: 根据电荷分布是否均匀,共价键有极 性、非极性之分,以共价键结合的分 子是否也有极性、非极性之分呢?
分子的极性又是根据什么来判定呢?
一、键的极性和分子的极性
2、极性分子与非极性分子 极性分子:正电中心和负电中心不重合 非极性分子:正电中心和负电中心重合
δ+
H Cl H
δCl
共用电子对 HCl分子中,共用电子对偏向Cl原子, ∴Cl原子一端相对地显负电性,H原子一 端相对地显正电性,整个分子的电荷分布 不均匀,∴为极性分子
O-H键是极性键,共用电 子对偏O原子,由于分子 是折线型构型,两个O-H F1 键的极性不能抵消( F合 ≠0),∴整个分子电荷分 布不均匀,是极性分子
H
H
O F合≠0
F2
104º ' 30
NH3: N
107º 18' 三角锥型, 不对称,键的极 性不能抵消,是极性分子 F3 BF3: 平面三角形,对称, 120º 键的极性互相抵消 ( F合=0) ,是非极 F2 F1 F’ 性分子
三、氢键及其对物质性质的影响
氢键的种类:
分子内氢键 (不属于分子间作用力) 分子间氢键 (属于分子间作用力)
三、氢键及其对物质性质的影响
氢键对物质熔沸点影响: 分子间氢键使物质熔沸点升高
分子内氢键使物质熔沸点降低
氢键对物质溶解度的影响: 极性溶剂里,溶质分子与溶剂分子间的氢键 使溶质溶解度增大,而当溶质分子形成分子 内氢键时使溶质溶解度减小。
小结:
范德华力 氢键 共价键
定义
作用微粒 强弱
对物质性 质的影响
已经与电负性很强的 原子之间通 分子间普 原子形成共价键的氢 过共用电子 遍存在的 原子与另一分子中电 对形成的化 作用力 负性很强的原子之间 学键 的作用力 分子间或分子内氢原子 相邻原子之 分子之间 与电负性很强的F、O、间 N之间
课堂讨论
比较熔沸点: HF HCl
H 2O
H 2S
邻羟基苯甲醛、对羟基苯甲醛
应用与拓展
为什么NH3极易溶于水? 冰的硬度比一般固体共价化合物大,为什 么? 课后习题5?
三、氢键及其对物质性质的影响
资料卡片 某些氢键的键长和键能
科学视野
生物大分子中的氢键
练习:(04广东)下列关于氢键的说法中正 确的是( ) A、每个水分子内含有两个氢键 B、在所有的水蒸气、水、冰中都含有氢键 C、分子间能形成氢键,使物质的熔沸点升 高 D、HF稳定性很强,是因为其分子间能形成 氢键
∴以极性键结合的双原子分子为极性分子
思考
含有极性键的分子一定是极性分子吗?
分析方法:从力的角度分析
在ABn分子中,A-B键看作AB原 子间的相互作用力,根据中心原子A 所受合力是否为零来判断,F合=0,为 非极性分子(极性抵消), F合≠0, 为极性分子(极性不抵消)
O
C
O
F1
F合=0
180º
C=O键是极性键,但 从分子总体而言CO2 是直线型分子,两个 C=O键是对称排列的, 两键的极性互相抵消 F2 ( F合=0),∴整个 分子没有极性,电荷 分布均匀,是非极性 分子
五、手性
观察一下两组图片,有何特征?
一对分子,组成和原子的排列方式完全相同, 但如同左手和右手一样互为镜像,在三维空 间无论如何旋转不能重叠,这对分子互称手 性异构体。有手性异构体的分子称为手性分 子。中心原子称为手性原子。
“反应停”事件
手性分子在生命科学和生产手性药物方面有广泛 的应用。如图所示的分子,是由一家德国制药厂 在1957年10月1日上市的高效镇静剂,中文药名为 “反应停”,它能使失眠者美美地睡个好觉,能 迅速止痛并能够减轻孕妇的妊娠反应。然而,不 久就发现世界各地相继出现了一些畸形儿,后被 科学家证实,是孕妇服用了这种药物导致的随后 的药物化学研究证实,在这种药物中,只有图左 边的分子才有这种毒副作用,而右边的分子却没 有这种毒副作用。人类从这一药物史上的悲剧中 吸取教训,不久各国纷纷规定,今后凡生产手性 药物,必须把手性异构体分离开,只出售能治病
[练习] 判断下列分子是极性分子还是 非极性分子: PCl3、CCl4、CS2、SO2 非极性分子
思考: 什么事实可证明H2O中确实存在极性? 实验
动画放映
自学: 科学视野—表面活性剂和细胞膜
思考: 1、什么是表面活性剂?亲水基团?疏水基 团?肥皂和洗涤剂的去污原理是什么?
2、什么是单分子膜?双分子膜?举例说明。
五、手性
乳酸分子CH3CH(OH)COOH有以下两种异 构体:
图片
五、手性
具有手性的有机物,是因为含有手性碳 原子造成的。 如果一个碳原子所联结的四个原子或原 子团各不相同,那么该碳原子称为手性 碳原子,记作﹡C 。 注意:也有一些手性物质没有手性碳 原子
具有手性碳原子的有机物具有光学活性.
(1)下列分子中,没有光学活性的是______,
练习:
下列叙述正确的是: A.氧气的沸点低于氮气的沸点 B、稀有气体原子序数越大沸点越高 C、分子间作用力越弱分子晶体的熔点越低 D、同周期元素的原子半径越小越易失去电子
二、范德华力及其对物质性质的影响
科学视野
壁虎与范德华力
探究: 为什么水的沸点比H2S、H2Se、 H2Te的沸点都要高? 三、氢键及其对物质性质的影响
复习回忆:
一、键的极性和分子的极性
1、极性键与非极性键
(1)离子键、共价键? (2)极性键与非极性键 非极性键: 极性键 共用电子对无偏向(电荷分 布均匀) 共用电子对有偏向(电荷分 布不均匀)
复习回忆: 1、键的极性的判断依据是什么? 共用电子对是否有偏向 2、共用电子对不偏向或有偏向是由什 么因素引起的呢? 这是由于原子对共用电子对的吸引力 不同造成的。 同种非金属元素原子间形成的共价键是非 极性键 不同种非金属元素原子间形成的共价键是 极性键
(4)范德华力对物质熔沸点的影响 单质 F2 Cl2 Br2 相对分 子质量 38 71 160 熔点 /℃ 沸点 /℃
-219.6 -188.1 -101.0 -34.6 -7.2 58.8
I2
254
113.5
184.4
二、范德华力及其对物质性质的影响
把分子聚集在一起的作用力
又称范德华力
作用微粒 作用力强弱 意义 影响物质的化 相邻原子 作用力强烈 学性质和物理 化学键 之间 性质 影响物质的物 范德华力 分子之间 作用力微弱 理性质(熔、 沸点及溶解度 等)
把含氧酸的化学式写成(HO)m ROn, 就能根据n值判断常见含氧酸的强弱。 n=0,极弱酸,如硼酸(H3BO3)。 n=1,弱酸,如亚硫酸(H2SO3)。 n=2,强酸,如硫酸(H2SO4)、硝酸 (HNO3)。 n=3,极强酸,如高氯酸(HClO4)。
A、都是由非极性键构成的分子一般是非 极 性分子。 B、极性键结合形成的双原子分子一定为 极性分子。 C、极性键结合形成的多原子分子,可能 为 非极性分子,也可能为极性分子。 D、多原子分子的极性,应有键的极性和 分子的空间构型共同来决定。
2、判断ABn型分子极性的经验规律: 若中心原子A的化合价的绝对值等于 该元素原子的最外层电子数,则为非 极性分子,若不等则为极性分子。
直线型 直线型
非极性
极性 非极性 极性 极性
四原 NH3 子分 BF3 子
五原 CH 4 子
104º ' 折线型 30 107º ' 三角锥型 18
有
有
120º
平面三角形 非极性 非极性
109º ' 正四面体型 28
小结:
键的极性
决定 分子的空 键角 决定
间结构
分子的 极性
键的极性与分子极性的关系
H
H H
C
正四面体型 ,对称结构,C-H键的极性 互相抵消( F合=0) ,是非极性分子
H
H
109º 28'
H
H
思考与交流
1、常见分子的构型及分子的极性
常见分子 键的极 性 键角 分子构型 分子类型
双原 子分 子 三原 子分 子
H2、Cl2
HCl CO2 H2O
无
有 有 有 有
无
无 180º
直线型
含有两个手性碳原子的是________.
A.乳酸 CH3—CHOH—COOH
B.甘油 CH 2OH —CHOH— CH 2OH
C.脱氧核糖 CH 2OH —CHOH—CHOH—CHO
D.核糖 CH 2OH —CHOH—CHOH—CHOH—CHO
(2)有机物X的结构简式为
若使X通过化学变化,失去光学活性,可能发 生的反应类型有________. A.酯化 B.水解 C.氧化 D.还原 E.消去 F.缩聚
HCl 21.14
431.8
HBr 23.11
366
HI 26.00
298.7
范德华力很弱,约比化学键能小1-2数量 级
二、范德华力及其对物质性质的影响
(2) 范德华力与相对分子质量的关系 分子 相对分子 质量 范德华力 (kJ/mol) HCl 36.5 21.14 HBr 81 23.11 HI 128 26.00
结构相似,相对分子质量越大,范德 华力越大
二、范德华力及其对物质性质的影响
(3)范德华力与分子的极性的关系 分子 CO 相对分 子质量 28 分子的 极性 极性 范德华力 (kJ/mol) 8.75