《2019高中化学 第二章 分子结构与性质 2.3.2 溶解性 手性 无机含氧酸分子的酸性课件 新人教版选修3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019高中化学 第二章 分子结构与性质 2.3.2 溶解性 手性 无机含氧酸分子的酸性课件 新人教版选修3（28页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二课时 溶解性 手性 无机含氧酸分子的酸性,阅读思考,自主检测,任务一、阅读教材第50页“溶解性”,回答下列问题: 1.什么是“相似相溶”规律? 提示:“相似相溶”规律是指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。 2.为什么乙醇与水互溶?而戊醇在水中溶解度明显减小? 提示:乙醇中的OH与水分子的OH相近,因而乙醇能与水互溶;而戊醇CH3CH2CH2CH2CH2OH中的烃基较大,其中的OH跟水分子的OH的相似因素小得多,故溶解度明显减小。 任务二、阅读教材第5152页“手性”,回答下列问题: 1.什么是手性异构体? 提示: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
2、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。 2.什么是手性分子? 提示:有手性异构体的分子叫手性分子。,阅读思考,自主检测,任务三、阅读教材第5354页“无机含氧酸分子的通性”,回答下列问题: 1.同一种元素的含氧酸的酸性与化合价有何关系? 提示:同一种元素的含氧酸,该元素的化合价越高,其含氧酸的酸性越强。 2.如果把含氧酸的通式写成(HO)mROn的形式,成酸元素R相同时,酸性强弱与n有何关系? 提示:n值越大,酸性越强。,阅读思考,自主检测,1.在相同条件下,SO2在水中的溶解度比CO2在水中的溶解度( ) A.大 B.小 C.一样 D.无法比较 答案:A 2.莽草酸的分子结
3、构模型如图所示(分子中只有C、H、O三种原子)。其分子中手性碳原子的个数为( ) A.1 B.2 C.3 D.4 答案:C 3.下列无机含氧酸中,酸性最强的是( ) A.HNO2 B.H2SO3 C.HClO3 D.HClO4 答案:D,阅读思考,自主检测,4.用“易溶”或者“不易溶”表示出下列几种晶体在水和四氯化碳中的溶解情况:,解析:NaCl属于离子化合物,可看作强极性物质,因此易溶于水,蔗糖、硫酸和水分子都是极性分子,碘、萘和四氯化碳都是非极性分子,根据“相似相溶”规律,可知食盐、蔗糖、硫酸易溶于水,而碘和萘易溶于四氯化碳中。 答案:易溶 易溶 易溶 不易溶 不易溶 不易溶 不易溶 不易
4、溶 易溶 易溶,重点难点探究,重要考向探究,探究问题 1.为什么NH3在水中溶解度极大? 提示:NH3在水中的溶解度极大,除了NH3为极性溶质,H2O为极性溶剂之外,还因为NH3分子与水分子之间可以形成氢键,从而使其在水中的溶解度增大。由此可见,若溶质分子能与溶剂分子形成氢键,可使其溶解度增大。 2.手性分子之间有何异同?手性分子有什么用途? 提示:手性分子的分子式相同,但空间结构互为镜像,互为同分异构体。 手性分子用于生产手性药物和手性催化剂等。 3.可从哪些方面比较无机含氧酸分子的酸性强弱? 提示:(1)根据元素的化合价比较;(2)根据非羟基氧原子个数比较;(3)根据元素周期表比较;(4)
5、根据电离度比较;(5)根据化学反应比较。,重点难点探究,重要考向探究,知识点拨 1.判断物质溶解性的四个角度 (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CCl4,因为蔗糖、氨、水都是极性分子;而萘和碘易溶于CCl4,难溶于水,因为萘、碘和CCl4都是非极性分子。离子化合物是强极性物质,故很多离子化合物都易溶于水。 (2)氢键对物质溶解性的影响: 溶剂与溶质之间能形成氢键,溶解性好,溶质分子不能与水分子形成氢键,在水中溶解度就比较小。如NH3极易溶于水,甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能与水混溶,就是因为它们与水形成了分子间氢键的原因
6、。,重点难点探究,重要考向探究,(3)分子结构的相似性: “相似相溶”规律还适用于分子结构的相似性。如乙醇分子中的OH与水分子中的OH相近,因而乙醇能与水互溶。当然,乙醇分子由于OH的极性较强,易与H2O形成氢键也是其互溶的原因。 (4)化学反应对物质溶解性的影响: 如果溶质与水能发生化学反应,也会增大溶质的溶解度。如SO2与水发生反应生成H2SO3,而H2SO3可溶于水,因此,SO2的溶解度较大。,重点难点探究,重要考向探究,重点难点探究,重要考向探究,(2)手性异构体和手性分子: 如果一对分子,它们的组成和原子的排列方式完全相同,但如同左手和右手一样互为镜像,在三维空间里不能重叠,这对分子
7、互称为手性异构体,又叫对映异构体、光学异构体。有手性异构体的分子称为手性分子。如上图所示的两个分子,化学组成完全相同,但是无论如何旋转都不能使二者重叠,它们具有不同的三维结构。显然,结构不同的分子,性质也不同。构成生命体的有机分子绝大多数是手性分子,许多主要的生物活性是通过严格的手性匹配产生分子识别而实现的。,重点难点探究,重要考向探究,3.无机含氧酸分子的酸性强弱比较 无机含氧酸分子之所以显酸性,是因为其分子中含有OH,而OH上的H在水分子的作用下能够电离出H+,而显示一定的酸性。 (1)根据元素的化合价比较: 对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。例如酸性强弱为
8、H2SO4H2SO3,HClO4HClO3等。 (2)根据非羟基氧原子个数比较: 无机含氧酸可表示为(HO)mROn,若R相同,n值越大,酸性越强。,重点难点探究,重要考向探究,考向一 溶解性 【例题1】 下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是( ) A.氯化氢易溶于水 B.氯气易溶于NaOH溶液 C.碘易溶于CCl4 D.碘难溶于水 解析:根据“相似相溶”规律,极性溶质易溶于极性溶剂,非极性溶质易溶于非极性溶剂。HCl为极性分子易溶于水,I2为非极性分子易溶于CCl4,难溶于水。Cl2易溶于NaOH溶液是因为Cl2与NaOH溶液发生了化学反应。 答案:B,重点难点探究,重要考向探究,成功体验
9、1下列物质中,属于易溶于水的一组是( ) A.CH4、CCl4、CO2 B.NH3、HCl、HBr C.Cl2、H2、N2 D.H2S、C2H6、SO2 解析:水是极性溶剂,根据“相似相溶”规律,只有极性溶质才易溶于水。所以只有B项符合。 答案:B,重点难点探究,重要考向探究,考向二 手性分子 【例题2】 下列化合物中含有手性碳原子的是( ),重点难点探究,重要考向探究,答案:D,重点难点探究,重要考向探究,规律方法点拨判断手性分子,关键是找到手性碳原子,故分析手性碳原子是否存在是解这类题的关键。一般要分析目标碳原子连接的原子或原子团是否不同,所处的环境是否有差异。若是手性碳原子则连接的原子或
10、原子团所处的环境是不同的,即连在同一个碳原子上的四个原子或原子团是互不相同的。,重点难点探究,重要考向探究,成功体验2下列物质分子中不具有手性碳原子的是( ),B.氨基乙酸:H2NCH2COOH C.丙醛糖:CH2OHCH(OH)CHO D.-氨基丙酸:CH3CH(NH2)COOH 解析:有机分子中连接四个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子。A、C、D选项分子处于中间位置的碳原子均连有一个氢原子和三个不同的其他原子团,具有手性,不符合题意;B项分子中间的碳原子连有两个氢,不具有手性。 答案:B,重点难点探究,重要考向探究,考向三 无机含氧酸分子的酸性强弱比较 【例题3】 无机含氧酸的化学式
11、可用(HO)mROn来表示(R代表成酸元素,n代表ROn基中的氧原子数,m代表OH数),则n值越大,该酸的酸性就越强,硫酸、磷酸的结构如下。则它们的酸性( ),A.硫酸和磷酸都是强酸 B.硫酸是强酸,但是酸性比磷酸弱 C.硫酸是强酸,且酸性比磷酸强 D.磷酸和硫酸都是弱酸,重点难点探究,重要考向探究,解析:硫酸可写为(OH)2SO2,磷酸可写为(OH)3PO,n值分别为2、1,m值分别为2、3。由于n值越大,该酸的酸性就越强,因此H2SO4的酸性强于H3PO4。 答案:C 规律方法点拨若酸为(HO)mROn,当R相同时,则n值越大,R的正电性越高,导致ROH中O原子的电子向R偏移,在水分子作用
12、下就容易电离出H+,显较强的酸性。,重点难点探究,重要考向探究,成功体验3下列各组物质中,酸性由强到弱排列顺序错误的是( ) A.HClO4H2SO4H3PO4 B.HClO4HClO3HClO2 C.HClOHBrO4HIO4 D.H2SO4H2SO3H2CO3 解析:元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,A项正确;无机含氧酸酸性强弱的判断:同一元素的含氧酸,该元素价态越高,酸性越强,B项正确;HClO中的氯不是最高价,C项错误;酸性:H2SO4(强酸)H2SO3(中强酸)H2CO3(弱酸),D项正确。 答案:C,1,2,3,4,1.判断物质在不同溶剂中的溶解性时,一般都遵
13、循“相似相溶”规律。下列装置中,不宜用作HCl尾气吸收的是 ( ),解析:A、D项可防止倒吸;B项因HCl不溶于CCl4,也可防止倒吸。 答案:C,1,2,3,4,2.下列物质中不存在手性异构体的是( ) A.BrCH2CHOHCH2OH,C.CH3CHOHCOOH D.CH3COCH2CH3 解析:若同一个碳原子上连接四个不同的原子或原子团,则该碳原子称为手性碳原子,含有手性碳原子的物质存在手性异构体,D项中不含手性碳原子,不存在手性异构体。 答案:D,1,2,3,4,3.试比较下列含氧酸的酸性强弱(填“”“ ,1,2,3,4,4.PtCl2(NH3)2可以形成两种固体,一种为淡黄色、在水中的溶解度较小,另一种为黄绿色、在水中的溶解度较大。请回答下列问题: (1)淡黄色固体物质由 构成,黄绿色固体物质由 构成(填“极性分子”或“非极性分子”)。 (2)黄绿色固体在水中溶解度比淡黄色固体大,原因是 。 答案:(1)非极性分子 极性分子 (2)黄绿色固体是由极性分子构成的,而淡黄色固体是由非极性分子构成的,根据“相似相溶”规律可知前者在水中的溶解度大于后者,
