【化学课件】分子间的作用力　分子的手性 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2.pptx

第三节分子的结构与物质的性质第2课时分子间的作用力 分子的手性第二章分子结构与性质1.认识分子间存在相互作用力，知道范德华力和氢键是常见的分子间 作用力。2.能说明范德华力和氢键对物质熔、沸点等性质的影响，形成“结构 决定性质”的基本观念(重、难点)3.初步认识分子的手性，了解手性分子在药物研究中的应用。引入新课壁虎与范德华力壁虎的足与墙体间作用力本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力一、分子间作用力1.范德华力及其对物质性质的影响(1)范德华力概念：分子间普遍存在的相互作用力特征：很弱，比化学键的键能小12个数量级。影响因素a.一般来说，M越大，范德华力越大。b.分子的极性越大，范德华力越大。范德华(18371923)荷兰物理学家HClHBrHI相对分子质量36.581128范德华力(kJ/mol)21.1423.1126.0分子相对分子质量分子的极性范德华力kJ/molCO28极性8.75Ar40非极性8.501.范德华力及其对物质性质的影响(2)范德华力对物质熔、沸点的影响物质特点影响规律具体实例(熔、沸点)组成和结构相似相对分子质量接近随着相对分子质量的增大范德华力增大熔、沸点升高分子极性越小 范德华力越小熔、沸点越低一、分子间作用力F2Cl2Br2I2F2氢键范德华力具有一定的方向性和饱和性。kJ/molFHFOHONHN氢键28.118.820.9共价键568462.8390.8一、分子间作用力2.氢键及其对物质性质的影响(4)氢键的类型 分子间氢键分子内氢键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。(熔点:-7)(熔点:115117)一、分子间作用力2.氢键及其对物质性质的影响(5)氢键对物质性质的影响对物质熔、沸点的影响a.分子间氢键使其熔、沸点反常的高；b.同分异构体熔、沸点：分子间氢键 分子内氢键对羟基苯甲酸 邻羟基苯甲酸 一、分子间作用力2.氢键及其对物质性质的影响(5)氢键对物质性质的影响对物质溶解度的影响氢键使溶质的溶解度增大如氨、甲醇、甲醛、甲酸等易溶于水对物质密度的影响NH3极易溶于水：甲醇和水互溶：冰的结构：冰中水分子间氢键，形成疏松晶体，体积膨胀，密度减小。一、分子间作用力3.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。H2O、蔗糖、HCl和NH3均为极性分子；CCl4、萘、苯和碘均为非极性分子蔗糖、HCl和NH3易溶于H2O，难溶于CCl4；萘、苯和碘却易溶于CCl4，难溶于H2O原因？思考交流一、分子间作用力3.溶解性(2)影响物质溶解性的因素外界因素：主要有温度、压强等。氢键：溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。分子结构的相似性：溶质和溶剂的分子结构相似程度越大，其溶解性越好。如乙醇与水互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。一、分子间作用力思考交流1.正误判断(1)HI分子间的范德华力大于HCl分子间的范德华力，故HI的沸点比HCl的高(2)CO的沸点大于N2(3)氢键的键长是指“XHY”中“HY”的长度(4)H2O的热稳定性大于H2S，是因为H2O分子间存在氢键(5)冰融化成水，仅仅破坏氢键(6)氢键能使物质的熔、沸点均升高(7)I2在酒精中易溶，故可用酒精萃取碘水中的碘(8)配制碘水时，为了增大碘的溶解性，常加入KI溶液一、分子间作用力思考交流2.下列有关范德华力的叙述正确的是A.范德华力的实质也是一种电性作用，所以范德华力是一种特殊的化学键B.范德华力与化学键的作用力的强弱不同C.任何分子间在任意情况下都会产生范德华力D.范德华力非常微弱，故破坏范德华力不需要消耗能量一、分子间作用力不是化学键若分子间的距离足够远，则分子间没有范德华力虽然范德华力非常微弱，但破坏它时也要消耗能量思考交流3.下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是A.氨极易溶于水B.氯气易溶于NaOH溶液C.酒精与水以任意比互溶D.苯萃取碘水中的I2一、分子间作用力氯气能与NaOH溶液反应思考交流4.(1)试表示HF水溶液中的氢键。FHF、OHF、FHO、OHO。(2)甲酸可通过氢键形成二聚物，HNO3可形成分子内氢键。试在图中画出氢键。一、分子间作用力 影响物质溶解性的因素(1)外界条件温度、压强等。(2)分子结构“相似相溶”规律。(3)如果溶剂和溶质间存在氢键，其溶解度增大。(4)溶质与溶剂发生反应可增大其溶解度。归纳总结一、分子间作用力二、分子的手性1.概念(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：具有手性异构体的分子。互为镜像的两个分子乳酸分子两种同分异构体乳酸分子 CH3CHCOOH|OH2.手性分子的判断(1)判断方法：有机物分子中是否存在手性碳原子(2)手性碳原子：有机物分子中连有四个各不相同的原子或基团的碳原子。如 ，R1、R2、R3、R4互不相同，即 是手性碳原子。手性分子不是手性分子二、分子的手性1.下列说法不正确的是A.互为手性异构体的分子互为镜像 B.利用手性催化剂可主要得到一种手性分子C.手性异构体分子组成相同 D.手性异构体性质相同思考交流二、分子的手性思考交流2.下列分子中含有手性碳原子的是A.CH2Cl2 B.CH3CH2OH C.CH3CH(CH3)2 D.CH3CH(CH3)CHClCOOH3.维生素C的结构简式是 ，它能防治坏血病，该分子中有几个手性碳原子A.1 B.2 C.3 D.4二、分子的手性*自我测试1.(2023北京朝阳区期末)下列事实不能用氢键解释的是A.乙醇与水以任意比互溶 B.0 时，冰的密度比水的小C.甲烷的沸点比SiH4的低 D.接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值大于18自我测试2.(2023广东汕头期末)下列说法正确的是A.H2O的键角大于NH3的键角B.氢键、离子键和共价键都属于化学键C.碳碳双键键能是碳碳单键键能的2倍D.NH3的沸点比PH3的高，原因是NH3存在分子间氢键自我测试3.(2023浙江台州期末)下列物质的性质或相关数据与氢键无关的是A.氨气易液化B.邻羟基苯甲酸()的熔点为159，对羟基苯甲酸 ()的熔点为213 C.二甲醚微溶于水，而乙醇可与水以任意比例混溶D.HF(g)分解时吸收的热量比HCl(g)分解时吸收的热量多自我测试4._(填“具有”或“不具有”，下同)手性，其与H2发生加成反应后，其产物_手性。具有不具有自我测试5.试用有关知识解释下列现象：(1)乙醚(C2H5OC2H5)的相对分子质量远大于乙醇，但乙醇的沸点却比乙醚高很多：_。(2)从氨合成塔里出来的H2、N2、NH3的混合物中分离出NH3，常采用加压使NH3液化的方法：_。乙醇分子之间形成的氢键作用远大于乙醚分子间的范德华力，故乙醇的沸点比乙醚高很多NH3分子间可以形成氢键，而N2、H2分子间的范德华力很小，故NH3可采用加压液化的方法从混合物中分离(3)水在常温下，其组成的化学式可用(H2O)m表示，原因：_。常温下，液态水中水分子间通过氢键缔合成较大分子团，所以用(H2O)m表示，而不是以单个分子形式存在本节内容结束