2.3.3 溶解度 分子的手性 课件-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦溶解度与手性分子，以青蒿素提取案例导入，通过极性分子分类问题衔接，搭建从生活实例到相似相溶规律、氢键及反应影响溶解度的知识支架，帮助学生构建结构决定性质的认知。 其亮点在于结合真实情境与实验数据，通过思考讨论（如乙酸乙酯制备）培养科学探究与实践能力，以案例分析发展科学思维，强化化学观念。学生能联系实际深化理解，教师可借助实例提升教学效率。

第二章 分子结构与性质 第三节 分子结构与物质的性质 课时3 溶解度 手性分子 课堂导入 2026/1/28 2 吗喽🐒 《肘后备急方》：“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之” 屠呦呦团队先后经历了用水、乙醇、乙醚提取青蒿素的过程，最终用乙醚在低温下成功提取了青蒿素，治疗疟疾，挽救了无数人的生命。 青蒿素 青蒿素 为什么需要用乙醚来提取青蒿素，用水不可以呢？ 课堂导入 2026/1/28 3 吗喽🐒 1. 下列分子哪些是极性分子，哪些是非极性分子? NH3 H2O CCl4 极性分子 非极性分子 2. 蔗糖和氨易溶于水，而萘和碘却易溶于四氯化碳，为什么？ (从溶质和溶剂分子的极性视角分析它们的溶解性。) 蔗糖 萘 I2 2026/1/28 4 吗喽🐒 一、物质的溶解性 1. 相似相溶规律 (1) 分子极性相似： 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) 分子结构相似： 分子中含有相同的结构越多，两个分子之间的互溶性就越好。 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。 根据“相似相溶”，非极性溶质和极性溶质哪个在水中的溶解性大？ 2026/1/28 5 吗喽🐒 一、物质的溶解性 2. 氢键对溶解度的影响 (1) 溶质和溶剂分子可以形成分子间氢键，增大溶质在溶剂中的溶解度。相反，溶质和溶剂之间不能形成分子间氢键，则溶解度比较小。 (2) 溶质分子自身形成分子内氢键，降低溶质在溶剂中的溶解度。形成分子内氢键会减少与水的氢键结合，溶解度降低。 在水中的溶解度： 邻羟基苯甲醛：0.5g ＜ 对羟基苯甲醛：1.3g 2026/1/28 6 吗喽🐒 一、物质的溶解性 1. 为什么甲醇、乙醇、1-丙醇等低C醇和水任意比互溶？但是高碳醇却在水中的溶解度随着C个数增多而降低？ 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/g ∞ ∞ ∞ 0.11 0.030 【解释】醇中的O－H可以和H2O形成分子间氢键；醇和水都是极性分子，且都含有O－H，极性和结构相似。低碳醇中的烃基较小，对羟基的影响较小，因而低碳醇能与水互溶；而高碳醇的烃基较大，对羟基的影响较大，其分子中的-OH与水分子的-OH相似因素少，因而高碳醇在水中的溶解度很小。 2026/1/28 7 吗喽🐒 一、物质的溶解性 3. 溶质与溶剂反应 溶质和溶剂反应，可以增大溶质在溶剂中的溶解度。 气体 S/g 气体 S/g 气体 S/g 气体 S/g CH4 0.0023 C2H6 0.0062 C2H4 0.0149 C2H2 0.117 H2 0.00016 N2 0.0019 O2 0.0043 Cl2 0.729 CO 0.0028 CO2 0.169 SO2 11.28 NH3 52.9 (1) 为什么Cl2、CO2是非极性分子， 在水中的溶解度却比H2大? (2) 为什么SO2在水中的溶解度大于CO2呢? (3) 为什么NH3在水中的溶解度最大呢? 2026/1/28 8 吗喽🐒 一、物质的溶解性 3. 溶质与溶剂反应 溶质和溶剂反应，可以增大溶质在溶剂中的溶解度。 (1) 为什么Cl2、CO2是非极性分子， 在水中的溶解度却比H2大? Cl2、CO2可以和水反应，H2不能 (2) 为什么SO2在水中的溶解度大于CO2呢? SO2是极性分子，且与水反应。 (3) 为什么NH3在水中的溶解度最大呢? NH3是极性分子，与水反应，且与水分子能形成氢键。 2026/1/28 9 吗喽🐒 一、物质的溶解性 2026/1/28 10 吗喽🐒 一、物质的溶解性 【思考与讨论】 思考与讨论 (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、水是极性分子，CH4是非极性分子；且NH3和H2O分子之间可以形成氢键。 (2) 为什么在日常生活中用有机溶剂(如乙酸乙酯等)溶解油漆而不用水？ 油漆的极性较小，有机溶剂(如乙酸乙酯等)极性也较小，而水的极性较大，根据相似相溶原理，油漆易溶于极性小的有机溶剂中。 2026/1/28 11 吗喽🐒 一、物质的溶解性 【思考与讨论】 思考与讨论 (3) 在一个小试管里放入一小粒碘晶体，加入约5 mL蒸馏水，观察碘在水中的溶解性（若有不溶的碘，可将碘水溶液倾倒在另一个试管里继续下面的实验）。在碘水溶液中加入约1 mL四氯化碳（CCl4），振荡试管，观察碘被四氯化碳萃取，形成紫红色的碘的四氯化碳溶液。再向试管里加入1 mL浓碘化钾（KI）水溶液，振荡试管，溶液紫色变浅，这是由于在水溶液里可发生如下反应：I2＋I－⇌I3－。 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CCl4都是非极性分子，H2O是极性分子，根据相似相溶，碘在CCl4中的溶解度较大。在KI溶液中，碘可以和KI反应，从而增大碘在KI溶液中的溶解度 2026/1/28 12 吗喽🐒 一、物质的溶解性 【思考与讨论】 (4) 回顾必修二，在制备乙酸乙酯时，收集乙酸乙酯为什么加入饱和碳酸钠能够降低乙酸乙酯在水中的溶解度？ 思考与讨论 碳酸钠是离子化合物，可以理解为极性非常大，溶于水之后会大大提高水的极性，使得饱和碳酸钠溶液的极性和乙酸乙酯的极性相似程度很低，乙酸乙酯在该溶液中的溶解度就非常小。 2026/1/28 13 吗喽🐒 一、物质的溶解性 青蒿素 为什么需要用乙醚来提取青蒿素，用水不可以呢？ 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！ 例6 下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是( ) A.氯气易溶于溶液 B.用 萃取碘水中的碘 C.二氧化硫易溶于水 D.苯与水混合静置后分层 √ 例7 下列叙述不正确的是( ) A.卤化氢易溶于水，不易溶于四氯化碳 B.碘易溶于汽油，微溶于水 C.氯化钠易溶于水，也易溶于食用油 D.甲烷易溶于汽油，难溶于水 √ 课堂练习 2026/1/28 14 吗喽🐒 14 2026/1/28 15 吗喽🐒 一、物质的溶解性 总结 发生化学反应 形成氢键 分子的极性 分子结构的相似性 2026/1/28 16 吗喽🐒 二、手性 请你观察！下面两个分子能否完全重合？ 2026/1/28 17 吗喽🐒 二、手性 1. 分子的手性 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）。有手性异构体的分子叫做手性分子。 绕轴旋转 不能叠合 2026/1/28 18 吗喽🐒 二、手性 2. 手性分子的判断 大多数的手性分子都含有不对称碳原子（手性碳原子）。 不对称碳原子：连接四个不同的原子或基团的碳原子。 手性碳原子 不对称碳原子采取sp3杂化,采取sp或sp2杂化的一定不是不对称碳原子 2026/1/28 19 吗喽🐒 二、手性 3. 手性分子的应用 2001年，诺贝尔化学奖授予三位用手性催化剂生产手性药物的化学家。用他们的合成方法，可以只得到一种或者主要只得到一种手性分子，不得到或者基本上不得到它的手性异构分子，这种独特的合成方法称为手性合成。手性合成的药物生产造福人类并带来巨大的经济效益。 ①合成手性药物 ②合成手性催化剂 例1 下列物质中不存在手性异构体的是( ) A. B. C. D. √ 例2 下列化合物中,含3个“手性碳原子”的是( ) A. B. C. D. √ 课堂练习 2026/1/28 20 吗喽🐒 20 Lavf59.6.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $