高中化学 第2章 分子结构与性质 第3节 第2课时 氢键 溶解性 分子的手性教案 新人教版选择性必修2-新人教版高中选择性必修2化学教案VIP免费

第2课时氢键溶解性分子的手性发展目标体系构建1.了解氢键形成的条件及氢键的存在，学会氢键的表示方法，会分析氢键对物质性质的影响。2.知道物质的溶解性与分子结构的关系，了解“相似相溶”规律。3.结合实例初步认识分子的手性对其性质的影响。一、氢键及其对物质性质的影响1．氢键的概念及表示方法(1)概念：氢键是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子(如水分子中的氢)与另一个电负性很大的原子(如水分子中的氧)之间的作用力。(2)表示方法：氢键的通式可用X—H…Y—表示。式中X和Y表示F、O、N，“—”表示共价键，“…”表示氢键。微点拨：一般来说，能形成氢键的元素有N、O、F。所以氢键一般存在于含N—H、H—O、H—F的物质中，或有机化合物中的醇类和羧酸类等物质中。2．氢键的特征(1)氢键不是化学键，而是特殊的分子间作用力，其键能比化学键弱，比范德华力强。(2)氢键具有一定的方向性和饱和性X—H与Y形成分子间氢键时，氢原子只能与一个Y原子形成氢键，3个原子总是尽可能沿直线分布，这样可使X与Y尽量远离，使两原子间电子云的排斥作用力最小，体系能量最低，形成的氢键最强、最稳定(如下图)。3．氢键的类型(1)分子间氢键，如水中O—H…O—。(2)分子内氢键，如。4．氢键对物质性质的影响(1)当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将升高。(2)当形成分子内氢键时，物质的熔、沸点将下降。(3)氢键也影响物质的电离、溶解等过程。二、溶解性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，难溶于四氯化碳；而萘和碘却易溶于四氯化碳，难溶于水。2．影响物质溶解性的因素(1)外界因素：主要有温度、压强等。(2)氢键：溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好(填“好”或“差”)。(3)分子结构的相似性：溶质和溶剂的分子结构相似程度越大，其溶解性越大。如乙醇与水互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。(4)溶质是否与水反应：溶质与水发生反应，溶质的溶解度会增大。如SO2与水反应生成的H2SO3可溶于水，故SO2的溶解度增大。有机溶剂都是非极性溶剂吗？[提示]有机溶剂大多数是非极性溶剂，如CCl4、C6H6等，但也有少数的极性溶剂，如酒精。三、分子的手性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，如同左手与右手一样互为镜像，却在三维空间里不能叠合，互称手性异构体(或对映异构体)。2．手性分子有手性异构体的分子叫做手性分子。如乳酸()分子。有机物具有手性，其与H2发生加成反应后，其产物还有手性吗？[提示]原有机物中与—OH相连的碳原子为手性碳原子，与H2加成后，该碳原子连有两个乙基，不再具有手性。1．判断正误(对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”。)(1)氢键是一种特殊的化学键，它广泛存在于自然界中(×)(2)CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于非极性分子(√)(3)I2在酒精中易溶，故可用酒精萃取碘水中的碘(×)(4)手性分子之间，因分子式相同，故其性质相同(×)2．碘单质在水中的溶解度很小，但在CCl4中的溶解度很大，这是因为()A．CCl4与I2相对分子质量相差较小，而H2O与I2的相对分子质量相差较大B．CCl4与I2都是直线形分子，而H2O不是直线形分子C．CCl4与I2中都不含氢元素，而H2O中含有氢元素D．CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子D[根据“相似相溶”原理；极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂，难溶于非极性分子组成的溶剂；非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂，难溶于极性分子组成的溶剂。CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子，所以碘单质在水中的溶解度很小，在CCl4中的溶解度很大。]3．甲酸可通过氢键形成二聚物，HNO3可形成分子内氢键。试在下图中画出氢键。[解析]依据氢键的表示方法及形成条件画出。[答案]范德华力、氢键、化学键的比较有机物A()的结构可以表示为(虚线表示氢键)，而有机物B()只能形成分子间氢键。(1)工业上用水蒸气蒸馏法将A和B进行分离，首先被蒸出的成分是哪一种？为什么？提示：首先被蒸出的物质为A。因为A易形成分子内氢键，B易形成分子间氢键，所以B的沸点比A的高。(2)在第ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素的氢化物中，为什么NH3...