内容正文:
第36讲 分子间作用力 物质的性质 配合物
课程标准 1.能判断极性分子和非极性分子,结合实例初步认识分子的手性对其性质的影响。2.知道范德华力和氢键是两种常见的分子间作用力,能解释氢键对物质溶解性、熔沸点等的影响。3.知道配位键的特点,认识简单的配位化合物的成键特征,了解配位化合物的存在与应用。
考点一 分子间作用力 物质的性质
授课提示:对应学生用书第340页
1.分子间作用力
(1)概念:物质分子之间普遍存在的相互作用力,称为分子间作用力。
(2)分类:分子间作用力最常见的是范德华力和氢键。
(3)强弱:范德华力<氢键<化学键。
2.范德华力
范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越强,物质的熔点、沸点越高,硬度越大。分子的极性越大,范德华力也越大。一般来说,组成和结构相似的物质,随着相对分子质量的增加,范德华力逐渐增大。
3.氢键
(1)形成:已经与电负性很大的原子(N、O、F)形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子(N、O、F)之间的作用力。
(2)表示方法:X—H…Y。
(3)特征:具有一定的方向性和饱和性。
(4)分类:氢键包括分子内氢键和分子间氢键两种。
(5)氢键对物质性质的影响:
举例
对熔、沸点的影响
分子间氢键使物质的熔、沸点升高
熔、沸点:H2O>H2Te>H2Se>H2S
对溶解度的影响
溶质和溶剂之间存在分子间氢键,溶解性好
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
对物质密度的影响
氢键的存在,会使物质的密度出现反常
液态水变为冰,密度会变小
微思考 (1)写出HF水溶液中的所有氢键。
提示:F—H…O、F—H…F、O—H…F、O—H…O。
(2)如图是两种具有相同分子式的有机物——邻羟基苯甲酸和对羟基苯甲酸的结构简式。
①邻羟基苯甲酸易形成哪类氢键?
②哪种物质沸点较高?
提示:①分子内氢键。②对羟基苯甲酸。
4.分子的极性
类型
非极性分子
极性分子
形成原因
正电中心和负电中心重合的分子
正电中心和负电中心不重合的分子
存在的共价键
非极性键或极性键
非极性键或极性键
分子内原子排列
对称
不对称
5.分子的溶解性
(1)“相似相溶”原理:极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性溶剂。若溶剂和溶质分子之间可以形成氢键,则溶质的溶解度增大。
(2)随着溶质分子中憎水基个数的增多,溶质在水中的溶解度减小。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶,而戊醇在水中的溶解度明显减小。
6.分子的手性
(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。
(3)手性碳原子:在有机物分子中,连有4个不同基团或原子的碳原子为手性碳原子,含有手性碳原子的分子是手性分子,如。
7.键的极性对化学性质的影响
键的极性对物质的化学性质有重要影响。例如:
①CF3COOH的酸性大于CCl3COOH的,原因是F—C的极性大于Cl—C的极性,使F3C—的极性大于Cl3C—的极性,导致CF3COOH的羧基中羟基的极性更大,更易电离出氢离子。
②HCOOH的酸性大于CH3COOH的,CH3COOH的酸性大于CH3CH2COOH的……原因是烷基是推电子基团,烷基越长推电子效应越大,使羧基中羟基的极性越小,羧酸的酸性越弱。
判断下列说法对本考点内容的基本理解是否正确,若不正确,说明原因。
(1)非极性分子只含非极性键,含非极性键就是非极性分子。
正确 不正确 不正确的原因是_________________________ 。
(2) 是手性分子。
正确 不正确 不正确的原因是_________________________ 。
(3)NH3极易溶于水,是因为NH3和水都是极性分子。
正确 不正确 不正确的原因是_________________________ 。
(4)氢键是化学键的一种,键能较小。
正确 不正确 不正确的原因是_________________________ 。
(5)氢键的存在一定能使物质的熔、沸点升高。
正确 不正确 不正确的原因是_________________________ 。
(6)H2O比H2S稳定是因为水分子间存在氢键。
正确 不正确 不正确的原因是_________________________ 。
答案:(1)不正确 有些非极性分子含有极性键,如CO2、CCl4等,含非极性键也不一定是非极性分子,如H2O2中含有非极性键,却是极性分子
(2)正确
(3)不正确 除了NH3和水都是极性分子,相似相溶,更主要的是NH3和水还形成了分子间