【高中化学】键的极性对物质性质的影响 高二化学同步优选备课课件（人教版2019选择性必修2）.pptx

第二章第3节 分子结构和物质的性质物质的结构物质的结构和性质和性质第2课时 极性对化学性质的影响致老师，同学们由于PPT使用高质量（视频，图片），故资源比较大所用PTT视频均已经内嵌，可以直接使用，若无法播放可以下载压缩包，视频单独存放本套PPT内容均按实际教学课时安排，在25张-30张左右视频资源清单视频资源清单 离子晶体结晶离子晶体结晶学习目标1.了解键的极性对物质性质的影响，并能从电负性的角度判断共价键的极性2.能分类掌握含氧酸酸性强弱的判断方法，并能说出理由。3.掌握相似相溶原理、复习提问问题一：臭氧在CCl4中的溶解度高于在水中的溶解度，为什么？问题二：金属Na与乙醇的反应速率小于与水的反应速率，为什么？臭氧的极性很弱，CCl4是非极性分子，水是极性分子-相似相溶乙醇中羟基的极性弱不活泼，水中的羟基极性强活泼物质的性质与分子的极性和键的极性有关！键的极性对化学性质的影响 羧酸是一大类含羧基（-COOH)的有机酸,羧基可以电离出H+而显酸性；羧酸的酸性可用 pKa 来衡量,pKa越小，酸性越强。pKa=-lgKaO一一 C 一一 O 一一 HCH3 一一 C 一一 O OCH3 +H+1、对有机酸酸性的影响思考讨论羧酸羧酸pKa丙酸（丙酸（C2H5COOH）4.88乙酸（乙酸（CH3COOH）4.76甲酸（甲酸（HCOOH）3.75氯乙酸（氯乙酸（CH2ClCOOH）2.86二氯乙酸二氯乙酸（CHCl2COOH）1.29三氯乙酸（三氯乙酸（CCl3COOH）0.65三氟乙酸（三氟乙酸（CF3COOH）0.231、比较丙酸、乙酸、甲酸的酸性强弱，你能分析原因吗？甲酸乙酸丙酸CH3OHOCC2H5OHOC思考讨论羧酸羧酸pKa丙酸（丙酸（C2H5COOH）4.88乙酸（乙酸（CH3COOH）4.76甲酸（甲酸（HCOOH）3.75氯乙酸（氯乙酸（CH2ClCOOH）2.86二氯乙酸二氯乙酸（CHCl2COOH）1.29三氯乙酸（三氯乙酸（CCl3COOH）0.65三氟乙酸（三氟乙酸（CF3COOH）0.231、比较丙酸、乙酸、甲酸的酸性强弱，你能分析原因吗？烃基是推电子基团，烃基越长，推电子效应越大（即将电子推向羟基），使羧基中的羟基极性减弱，更难电离出H+,酸性越弱甲酸乙酸丙酸思考讨论羧酸羧酸pKa丙酸（丙酸（C2H5COOH）4.88乙酸（乙酸（CH3COOH）4.76甲酸（甲酸（HCOOH）3.75氯乙酸（氯乙酸（CH2ClCOOH）2.86二氯乙酸二氯乙酸（CHCl2COOH）1.29三氯乙酸（三氯乙酸（CCl3COOH）0.65三氟乙酸（三氟乙酸（CF3COOH）0.232、比较氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸的酸性强弱，你能分析原因吗？三氯乙酸二氯乙酸氯乙酸OCH2OHC-+ClOCHOHC-+ClClOCOHC-+ClClCl思考讨论羧酸羧酸pKa丙酸（丙酸（C2H5COOH）4.88乙酸（乙酸（CH3COOH）4.76甲酸（甲酸（HCOOH）3.75氯乙酸（氯乙酸（CH2ClCOOH）2.86二氯乙酸二氯乙酸（CHCl2COOH）1.29三氯乙酸（三氯乙酸（CCl3COOH）0.65三氟乙酸（三氟乙酸（CF3COOH）0.232、比较氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸的酸性强弱，你能分析原因吗？Cl的电负性大于H（吸引电子能力强），Cl原子越多，-CX3的极性越大，使羧基中的羟基极性越大，越容易电离出H+三氯乙酸二氯乙酸氯乙酸思考讨论羧酸羧酸pKa丙酸（丙酸（C2H5COOH）4.88乙酸（乙酸（CH3COOH）4.76甲酸（甲酸（HCOOH）3.75氯乙酸（氯乙酸（CH2ClCOOH）2.86二氯乙酸二氯乙酸（CHCl2COOH）1.29三氯乙酸（三氯乙酸（CCl3COOH）0.65三氟乙酸（三氟乙酸（CF3COOH）0.233、比较氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸的酸性强弱，你能分析原因吗？F的电负性大于Cl,-CF3的极性大于-CCl3，使羧基中的羟基极性更大，更容易电离出H+三氟乙酸三氯乙酸【总 结】-NO2-CN-F-Cl-Br-I CC-OCH3-OH-C6H5-C=C-H常见的吸电子基团：常见的推电子基团：(CH3)3C-(CH3)2C-CH3CH2-CH3-H-推电子基，即将电子推向羟基，从而减小羟基的极性，导致羧酸的酸性减小。一般地，烃基越长，推电子效应越大，羧酸的酸性越小。吸电子基,吸电子能力越强，电子向氯原子方向偏移程度越大，使羧基中羟基的极性增大，更容易电离出H+。羧基中羟基的极性越大，越容易电离出H+,则羧酸的酸性越大。无机含氧酸酸性强弱判断 我们常把H2SO4、HNO3等无机含氧酸看成由H+和酸根离子组成的，实际上在她们的分子结构中，H+却是和酸根中的一个氧原子相连接的，如不难看出无机含氧酸的酸性也是取决于羟基的极性，电离出H+的能力思考讨论1、酸性强弱：HClO4HClO3HClO2HClO H2SO4H2SO3 HNO3HNO2你能发现什么规律吗？如何解释这种规律呢？规律：对于含同一种元素的含氧酸来说，中心原子的化合价越高，其含氧酸的酸性越强原因：含氧酸的通式可以写成（HO)mROn,如果R相同，则n越大，R的正电性越高，导致R-O-H中O的电子向R偏移，羟基的极性越大，越容易电离出H+同一主族元素的非金属氢化物的酸性从上到下逐渐增强。如：HFHClHBrHI。同一周期元素的非金属氢化物的酸性从左向右逐渐增强。如：H2SHCl,H2OHBrO4HIO4;HNO3H3PO4;H2CO3H2SiO3同一周期元素最高价氧化物对应水化物的酸性从左向右逐渐增强。如：H3PO4H2SO4HClO4。分子的极性对物质溶解性的影响 物质的相互溶解的性质十分复杂，受许多因素的影响，如温度压强等。从分子的极性角度分析，存在“相似相溶”的规律。通过对许多实验的观察和研究，人们得到一个经验性的“相似相溶”的规律：相似相溶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。极性分子蔗糖硼酸H2O萘碘CCl4非极性分子氨气甲烷蔗糖、氨、水是极性分子，萘、碘、四氯化碳是非极性分子，蔗糖和氨易溶于水，难溶于四氯化碳；萘和碘易溶于四氯化碳，难溶于水。思考讨论1、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？NH3分子和H2O分子都是极性分子，CH4是非极性分子，根据相似相溶，NH3易溶于水，CH4难溶于水中2、日常生活中：为什么用有机溶剂溶解油漆，而不用水？水分子的极性大，油漆极性小更易溶于极性小的乙酸乙酯中思考讨论3、实验表明，碘在纯水还是在四氯化碳中溶解性较好？为什么？碘和四氯化碳是非极性分子，水是极性分子，非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，而极性溶质一般能溶于极性溶剂。所以碘在四氯化碳中溶解性较好。4、随着碳原子数的增多，高碳醇在水中的溶解度却很小，为什么？某些物质在293 K 100 g 水中的溶解度名称甲醇乙醇1-丙醇1-丁醇1-戊醇溶解度/g0.110.030思考讨论 碳原子数增加，饱和一元醇溶解度逐渐减小。C2H5OH中的OH和H2O中的OH相近，故乙醇易溶于水。戊醇(CH3CH2CH2CH2CH2OH)的烃基较大，其中的OH跟水分子中的OH相似性差异较大，因此它在水中溶解度明显减小。思考讨论5、为什么需要用乙醚来提取青蒿素，用水不可以呢？青蒿素CH3CH2-O-CH2CH3乙醚分子极性角度：青蒿素和乙醚的极性小，所以青蒿素在水中的溶解度小，在乙醚中的溶解度大。分子结构角度：青蒿素中含有醚键，乙醚中也有醚键。相似相溶！课堂练习1、已知O3的空间结构为V形，分子中正电中心和负电中心不重合，则下列关于O3和O2在水中的溶解度的叙述正确的是（）A、O3在水中的溶解度和O2的一样B、O3在水中的溶解度比O2的小C、O3在水中的溶解度比O2的大D、无法比较C战课堂练习2、下列说法不正确的是()A、HClO、H2CO3、HNO3、HClO4的酸性依次增强B、H2O2分子的结构为 ，可知H2O2为非极性分子C、HCl、NH3、C2H5OH均易溶于水的原因之一是与H2O分子均是极性分子D、以极性键结合的分子不一定是极性分子B课堂小结极性对物质性极性对物质性质的影响质的影响键的极性对有机酸酸性的影响键的极性对有机酸酸性的影响无机酸酸性的判断无机酸酸性的判断分子的极性对物质溶解性的影响小结小结