2020-2021学年人教版高二化学选修3第二章2-3(3)手性分子含氧酸 课件（20张ppt）

分子的结构与性质
第三节 分子的性质
W：2021.3
学习目标：
1.
从分子的角度认识“相似相溶”规律
2.
了解“手性分子”在生命科学方面的应用
3.
能用分子结构的知识解释无机含氧酸分子的酸性
重难点：
手性分子，无机含氧酸分子的酸性
迁移训练 在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、N2分子中:
(1)以非极性键结合的非极性分子是　　　　。?
(2)以极性键相结合,具有直线形结构的非极性分子是　　　　。?
(3)以极性键相结合,具有三角锥形结构的极性分子是　　　　。?
(4)以极性键相结合,具有正四面体结构的非极性分子是　　　　。?
(5)以极性键相结合,具有V形结构的极性分子是　　　　。?
(6)以极性键相结合,而且分子极性最大的是　　　　。
标题
1.
课前练习
N2
标题
2.
下列现象与化学键有关的是(　　)
A．F2、Cl2、Br2、I2单质的熔点依次升高
B．H2O的沸点远高于H2S的沸点
C．H2O在高温下也难分解
D．干冰汽化
C
标题
3.
下列关于甲醛结构及性质的分析正确的是(　　)
A.C原子采取sp3杂化,O原子采取sp杂化
B.甲醛分子中心原子上的价层电子对数为4,含有一对孤电子对,是三角锥形结构
C.甲醛分子与水分子间可以形成氢键
D.甲醛分子为非极性分子
C
CS2
NH3
CH4
H2O
HF
思考与交流：
1．影响物质溶解性的外在因素
⑴影响固体溶解度的主要因素是___________。
⑵影响气体溶解度的主要因素是_________和_________。
2、 为什么HCl和NH3易溶于水，难溶于四氯化碳；而苯和碘却易溶于四氯化碳，难溶于水？
氨、HCl、水是极性分子，而苯、碘、四氯化碳是非极性分子。通过对许多实验的观察和研究，人们得出了一个经验性的“相似相溶”的规律。
温度
温度 压强
1.相似相溶原理
例如：
2.影响物质溶解性的因素
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
(1)外因：温度和压强
四、溶解性
打开啤酒瓶盖有气泡冒出
烧开水沸腾时有大量气泡
受压强影响
受温度影响
2.影响物质溶解度的因素
例如：
(2)内因
①相似相溶原理
②分子间作用力和氢键
分子极性的相似
分子结构的相似
常见的溶剂：
极性溶剂——H2O
非极性溶剂——CCl4、汽油、苯等
请参考教材50页倒数第2段：
乙醇中的-OH与水分子中的-OH相近
③溶质与溶剂发生反应
当溶质分子和溶剂分子间能形成氢键时，溶质在该溶剂中溶解度更大。
你能举例吗？
解题思路
比较NH3和CH4在水中的溶解度。怎样用相似相溶规律理解它们的溶解度不同？
因为CH4是非极性分子，而NH3是极性分子，根据相似相溶规律，NH3易溶于极性溶剂H2O 中，且NH3与H2O之间还可形成氢键，也促进了NH3的溶解。
3.
思考与交流（51页）：
4.
为什么在日常生活中用有机溶剂(如乙酸乙酯)溶解油漆而不用水？
因为油漆是非极性分子，有机溶剂(如乙酸乙酯)也是非极性溶剂，而水是极性溶剂。根据相似相溶规律，应用有机溶剂溶解油漆而不用水
从碘水中提取碘,可供选择的有机溶剂是 (　　)
A.苯、酒精 B.汽油、甘油
C.四氯化碳、汽油 D.二硫化碳、酒精
标题
1.
课堂训练
C
标题
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和I2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
标题
3.
下列操作利用了相似相溶原理的是（ ）
A 用稀硝酸洗做过银镜反应实验的试管
B 用盐酸洗涤盛过石灰水的烧杯
C 用酒精洗做过碘升华实验的烧杯
D 用汽油洗干净沾上油漆的手
CD
试一试：
每幅图左右两图形能否重合？
（α）右旋弹簧与左旋弹簧；（b）蜗牛壳；(c)左螺纹与右螺纹螺丝钉
物体与其镜像不能重合
1.手性
例如：
镜像对称，在三维空间里不能重叠。
五、手性
2.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，互称手性异构体。
4.手性碳原子
当碳原子结合的四个原子或原子团各不相同时，该碳原子是手性碳原子。
3.手性分子
有手性异构体的分子。
例如：
下列化合物中含有手性碳原子的是(　　)
A.CCl2F2
B.CH3CH2OH
标题
4.
课堂训练
D
标题
5.
分子式为C4H10O的有机物中含“手性”碳原子的结构简式为_____________。
CH3—C—CH2—CH3
H
OH
注意：
5.判断具有手性的依据
（1） 凡具有对称面、对称中心的分子，都是非手性分子。
（2）有无对称轴，对分子是否有手性无决定作用。
当分子中只有一个C* ，分子一定有手性。
当分子中有多个手性中心时，要借助对称因素。无对称面，又无对称中心的分子，必是手性分子。
CH3—C—CH2—C — CH3
H H
OH OH
标题
6.
课堂训练
C
下列有机物分子中属于手性分子的是(　　)
①乳酸[CH3CH(OH)COOH]　②2-丁醇　



A.① B.①②
C.①②③ D.①②③④
1.同主族元素或同周期元素最高价含氧酸的酸性比较，根据非金属性强弱去比较
⑴同一主族，自上而下，非金属元素最高价含氧酸酸性逐渐 ；
⑵同一周期，从左向右，非金属元素最高价含氧酸酸性逐渐 。
知识回顾
减弱
增强
2.同一元素若能形成几种不同价态的含氧酸，其酸性依化合价的递增而递增；
如:HClO< HClO2< HClO3 用方程式证明S和Cl的非金属性强弱？
怎样用实验证明非金属性N>C>Si？
Cl2+H2S=S↓+2HCl
无机含氧酸酸性规律
例如：
1. (HO)mROn，如果成酸元素 ，则n值越大，即酸性越 。
六、无机含氧酸的酸性
2. (HO)mROn，如果成酸元素R不同时，则非羟基氧原子数n值越大，即酸性越强。
H2SO3: (HO)2SO n=1
H2SO4 : (HO)2SO2 n=2
∴H2SO4 ﹥ H2SO3
HNO2： (HO)NO n=1
HNO3 : (HO)NO2 n=2
∴ HNO3 > HNO2
比较HClO、 HClO2、 HClO3 、HClO4的酸性强弱
强
R相同
HClO: (HO) Cl n=0
HClO2: (HO) ClO n=1
HClO3 : (HO) ClO2 n=2 HClO4 : (HO) ClO3 n=3
∴ HClO4 > HClO3 > HClO2 > HClO
观察归纳小结：
已知含氧酸可用通式XOm(OH)n表示,如X是S,m=2,n=2,则这个式子表示为H2SO4，下列各含氧酸中酸性最强的是(　　)
A.HClO3 B.H2SeO3
C.H2BO2 D.HMnO4
标题
7.
课堂训练
C
标题
8.
H3AsO4中强
不一致
CO2在水中的溶解度不大且不能完全转化为H2CO3
手性
含氧酸酸性
重点
酸性比较
非羟基氧的个数
手性碳原子
溶解性影响因素
知识小结