考点10 分子间的作用力　分子的手性 -2021-2022学年高二化学核心考点归纳与分层测试（人教版2019选择性必修2）

考点10 分子间的作用力 分子的手性 【核心考点梳理】 考点一、分子间作用力 1.范德华力及其对物质性质的影响 (1)概念:是分子间普遍存在的相互作用力,它使得许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在。 (2)特征:很弱,比化学键的键能小1~2个数量级。 (3)影响因素:分子的极性越大,范德华力越大;组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大。 (4)对物质性质的影响:范德华力主要影响物质的物理性质,如熔、沸点,组成和结构相似的物质,范德华力越大,物质熔、沸点越高。 【核心归纳】 1.范德华力的正确理解 范德华力很弱,比化学键的键能小1~2个数量级,分子间作用力的实质是电性引力,其主要特征有以下几个方面: (1)广泛存在于分子之间。 (2)只有分子间充分接近时才有分子间的相互作用力(范德华力),如固体和液体物质中。 (3)范德华力无方向性和饱和性。只要分子周围空间允许,分子总是尽可能多地吸引其他分子。 2.键能大小影响分子的热稳定性,范德华力的大小影响物质的熔、沸点。 3.相对分子质量接近时,分子的极性越大,范德华力越大。 4.相对分子质量、极性相似的分子,分子的对称性越强,范德华力越弱,如正丁烷>异丁烷,邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯。 2.氢键及其对物质性质的影响 (1)概念:由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子(如水分子中的氢)与另一个电负性很大的原子(如水分子中的氧)之间的作用力。 (2)表示方法:氢键通常用A—H…B表示,其中A、B为N、O、F,“—”表示共价键,“…”表示形成的氢键。 (3)氢键的本质和性质 氢键的本质是静电相互作用,它比化学键弱得多,通常把氢键看作是一种比较强的分子间作用力。 氢键具有方向性和饱和性,但本质上与共价键的方向性和饱和性不同。 ①方向性:A—H…B三个原子一般在同一方向上。原因是在这样的方向上成键两原子电子云之间的排斥力最小,形成的氢键最强,体系最稳定。 ②饱和性:每一个A—H只能与一个B原子形成氢键,原因是H原子半径很小,再有一个原子接近时,会受到A、B原子电子云的排斥。 (4)分类:氢键可分为分子间氢键和分子内氢键两类。 存在分子内氢键,存在分子间氢键。前者的沸点低于后者。 (5)氢键对物质性质的影响:氢键主要影响物质的熔、沸点,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。 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,如蔗糖和氨易溶于水,难溶于四氯化碳;萘和碘易溶于四氯化碳,难溶于水。 (2)影响物质溶解性的因素 ①外界因素:主要有温度、压强等。 ②氢键:溶剂和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好(填“好”或“差”)。 ③分子结构的相似性:溶质和溶剂的分子结构相似程度越大,其溶解性越大,如乙醇与水互溶,而戊醇在水中的溶解度明显减小。 考点二、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。 2.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。 【必备知识基础练】 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 溶液 C.碘易溶于 D.酒精易溶于水 2.(2021·浙江·诸暨中学高二期中)下列叙述中正确的是 A.冰融化时水分子中共价键发生断裂 B.H2O2、PCl5都是含有极性键的非极性分子 C.HF、HCl、HBr、HI的酸性依次增强 D.对羟基苯甲醛沸点比邻羟基苯甲醛高,是由于前者分子内形成了氢键 3.下列关于氢键 的说法中,错误的是 A.氢键是共价键的一种 B.同一分子内也可能形成氢键 C.X、Y元素具有强电负性,是氢键形成的基本条件 D.氢键能增大很多物质分子之间的作用力,导致沸点升高 4.(2021·浙江·诸暨中学高二期中)茶文化是中国人民对世界饮食文化的一大贡献,茶叶中含有少量的咖啡因(结构简式如图)。下列关于咖啡因的说法正确的是 A.咖啡因的分子式为C8H9N4O2 B.咖啡因分子中sp2与 sp3杂化C个数比为5:3 C.咖啡因与足量 H2加成的产物含有 1 个手性碳原子 D.咖啡因分子间存在氢键 5.(2021·四川·遂宁中学高二期中)下列说法正确的是 A.C的电子排布式1s22s22p ,违反了泡利不相容原理 B.常温常压下,18 gH2O含有氢键数为2NA C.Ti的电子排布式1s22s22p63s23p10违反了洪特规则 D.ns电子的能量一定高于(n-1