第三节 分子的性质
第三课时
【学习目标】
1.从分子结构的角度,认识“相似相溶”规律。
2.了解“手性分子”在生命科学等方面的应用。
3.能用分子结构的知识解释无机含氧酸分子的酸性。
【学习过程】
【知识梳理】
四、溶解性
举例:哪些物质易溶于水?哪些物质易溶于有机溶剂?有什么规律吗?
HCl NH3 易溶于水 I2 Br2 易溶于有机溶剂
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。
思考:
(1)比较NH3和CH4在水中的溶解度,怎样解释?
(2)为什么在日常生活中用有机溶剂溶解油漆而不用水?
(3)乙醇是有机溶剂,为什么能与水互溶?(分子结构的相似性)戊醇呢?
2. 其他影响物质溶解性的因素
(1) 溶剂的极性、溶剂和溶质之间的氢键作用、分子结构的相似性
(2)发生反应 遇水能反应将增加其在水中的溶解度
五、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重叠
强调:互称手性异构体的分子 分子式 相同,但 结构 。
2. 手性分子: 有手性异构体的分子
拓展:一般地,我们把连有四个不同原子(原子团)的碳原子称为手性碳原子。(当分子中只有一个C* ,分子一定有手性。)
思考:如图有机物分子中带“*”
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碳原子就是手性碳原子。该有机物分别发生下列反应,生成的有机物分子中仍含有手性碳原子的是( )
A.与乙酸发生酯化反应
B.与NaOH水溶液反应
C.与银氨溶液作用只发生银镜反应
D.催化剂作用下与H2反应
3. 手性分子的应用
(1)在生命科学和生产手性药物方面的应用: 反应停
(2)在催化剂开发中的应用: 手性催化剂
六、无机含氧酸分子的酸性
⑴对于同一种元素的含氧酸来说,该元素的化合价越高,其含氧酸的酸性越 强 。
⑵(HO)mROn,如果成酸元素R相同,则n值越大,即酸性越 强 。
思考与交流:
根据上述规律,碳酸应是一个酸性与HNO2、磷酸相近的中强酸,而事实上CO2水溶液的酸性却很弱,通常认为它是弱酸,是规律错了?(参看科学视野)
【典题解悟】
例1. 经验规律(相似相溶原理):一般来说,由极性分子组成的溶质易溶于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。以下事实中可以用相似相溶原理说明的是( )
A. HCl易溶于水 B. I2可溶于水
C. Cl2可溶于水 D. NH3易溶于水
解析:HCl、NH3是极性分子,I2、Cl2是非极性分子,H2O是极性溶剂。
答案:AD
例2. 下列分子叫手性分子的是( )
A. CH3CH2OH B.COOH-CHOH-CHCl-COOH
C. CFCl3 D.CH2OH-CHOH-CH2OH
解析:有手性异构体的分子叫手性分子
答案:B
【当堂检测】
1.
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把下列液体分别装在酸式滴定管中,并使其以细流流下,当用带有静点的玻璃棒接近液体细流时,细流可能发生偏转的是 ( )
A. 四氯化碳 B. 乙醇 C. 二硫化碳 D. 苯
2.下列说法正确的是( )
A.水是无机物,故有机物在水中的溶解度都很小
B.氢键对物质的溶解性没有影响
C.溶质能与水发生化学反应将增大其在水中的溶解度
D.CO与水都是极性分子,故CO易溶于水
3.下列说法不正确的是( )
A.互为手性异构的分子组成相同,官能团不同
B.手性异构体的性质不完全相同
C.手性异构体是同分异构体的一种
D.利用手性催化剂合成可得到或主要得到一种手性分子
4.根据“相似相溶”规律,你认为下列物质在水中溶解度较大的是( )
A 乙烯 B 二氧化碳 C二氧化硫 D氢气
5.下列物质中,酸性最强的是
A.H2CO3 B. H3PO4 C.H2SO4 D.CH3COOH
6.下列物质中,酸性由强到弱错误的是( )
A. HClO4 H2SO4 H3PO4 H4SiO4
B. H2SO4 H2SO3 HNO3 HNO2
C. HClO4 HClO3 HClO2 HClO
D. HClO4 H2SO4 H2SO3 H2CO3
7.已知水分子结构可看作H-OH,常温下在水中溶解性最好的是( )
A.苯酚 B.甲醇 C.丁醇 D.乙烯
8.下列物质在汽油中溶解度最大的是( )
A.HCl B.NH3 C.CH4 D.CH3CH2OH
9.根据实际和经验推知,下列叙述不正确的是( )
A.卤化氢易溶于水,不易溶于水四氯化碳
B.碘易溶于汽油,微溶于水
C.氯化钠易溶于水,也易溶于食用油
D.丁烷易溶于煤油,难溶于水
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10. 下列说法中正确的是( )
A.无机含氧酸分子中的氧原子数越多,则其酸性也越强
B.氯化银能溶于过量的氨水,是因为它与氨水反应生成了一种可溶形的配位化合物
C.分子是否具有极性决定分子中是否存在极性共价键
D.氢键就是一种存在于某些特殊含氢元素的分子中的一种化学键
11.下列物质中溶解度最小的是( )
A、LiF B、NaF C、KF D、CsF
12.已知含氧酸可用通式(HO)mXOn来表示,如X是S, m=2,n=2,则这个式子表示H2SO4。一般而言,该式子中n大的是强酸,n小的是弱酸。下列含氧酸中酸性最强是( )
A.HClO2 B.H2SeO3 C.HBO2 D.HMnO4
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