2.3.3溶解度和手性异构体 课件 2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修2

该高中化学课件聚焦“溶解性和分子的手性”，核心知识点包括溶解性影响因素（外界条件、相似相溶、氢键、反应）及分子手性（手性异构体、手性碳原子判断与用途）。课堂通过“汽修厂油污不能水洗”的生活问题导入，以“相似相溶”规律为核心，结合实例和实验搭建从宏观现象到微观结构的学习支架。 其亮点在于融合科学探究与实践，通过碘的溶解性实验、“思考交流”等培养科学思维，结合“科学-技术-社会”拓展应用（如表面活性剂去污、手性药物），体现化学观念中“结构决定性质”。实例丰富且习题针对性强，助力学生深化理解，也为教师提供实用教学资源。

第三节 分子结构与物质的性质 第二章 分子结构与性质 第3课时 溶解性和分子的手性 1 新课导入 水是一种常见的良好溶剂，可以溶解很多种物质。汽修厂工人沾上油污时，为什么不能用水洗去？ 物质在水中的溶解性与哪些因素有关？ 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。 ① 分子极性相似： 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” H2O 、蔗糖和NH3均为极性分子； CCl4、萘和碘均为非极性分子 蔗糖和NH3易溶于H2O，难溶于CCl4； 萘和碘却易溶于CCl4，难溶于H2O原因？ 思考交流 萘 蔗糖 常见：H2O 常见：CCl4 常见的极性溶剂：H2O，常见的非极性溶剂：CCl4 影响物质溶解性的因素 （2）分子结构： “相似相溶” 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。 ① 分子极性相似： 溶质和溶剂的分子结构相似程度越大，其溶解性越大。 ② 分子结构相似： 如：乙醇与水互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小 烃基越大的醇在水中的溶解度就越小。 乙醇、戊醇都是极性分子，为什么乙醇与水互溶，而戊醇在水中的溶解度小？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，能与H2O形成氢键也是其互溶的原因。戊醇中的烃基较大，戊醇中的-OH跟水的-OH相似因素少，戊醇在水中的溶解度明显减小。 若溶剂与溶质分子之间可以形成氢键，则溶解性增大，且氢键作用力越大，溶解度越好 （3）氢键： 影响物质溶解性的因素 水和甲醇的相互溶解 （虚线表示氢键） （4）反应： 溶质与水发生化学反应，可增大其溶解度 NH3、H2S、H2O 分子同为极性分子； 为什么溶解度 NH3 远大于 H2S ？ 思考交流 NH3是极性分子，NH3和H2O发生反应，且NH3分子和H2O分子间能形成氢键。 溶质与水发生反应时可增大其溶解度，如SO2与H2O生成H2SO3，NH3与H2O生成NH3·H2O等。 思考与讨论 P59 (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? CH4是非极性分子，难溶于水。 ①相似相溶：NH3是极性分子，易溶于极性溶剂H2O中 ②氢键：NH3与H2O形成分子间氢键，溶解度增大 ③反应：部分NH3与H2O反应生成 NH3·H2O，溶解度增大 NH3在水中的溶解度: CH4在水中的溶解度: (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? 油漆是非极性分子，有机溶剂(如乙酸乙酯等)也是非极性分子， 根据“相似相溶”规律，油漆易溶于非极性或极性很小的有机溶剂中，如苯、甲苯、乙酸乙酯等，而不溶于极性溶剂水。 思考与讨论 (3) 探究碘在水和CCl4中的溶解性 加入KI溶液 振荡 加入CCl4 振荡 I2 溶于水中 溶液呈黄色 碘的水溶液 溶液分层， 下层溶液呈紫红色 碘的CCl4溶液 溶液分层， 下层溶液紫红色变浅 发生反应：I2 + I- I3- 黄色 结论： 1、碘是非极性分子，易溶于非极性溶剂CCl4，难溶于极性溶剂水。 2、加入浓KI溶液后，水溶液中发生反应：I2 + I- ⇌ I3- ，溶液紫色变浅 2、KI 易溶于水，碘单质参与发生反应 。碘水中加人浓的KI溶液后，由于发生反应:I2+I-=I3-，碘生成了无色的I3-，并溶解到水中，碘的浓度降低，所以溶液紫色变浅。 6、溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中的大，这是因为(　　) A、溴单质和四氯化碳中都含有卤素原子 B、Br2是单质，CCl4是化合物 C、Br2、CCl4都是有机物，而H2O是无机物 D、Br2是非极性分子，CCl4也是非极性分子，而水是极性分子 D 习题 大本66页 7、下列有关物质溶解度的说法错误的是(　　) A、戊醇在水中的溶解度小于乙醇的，主要是由于戊醇的烷基较大 B、日常生活中用有机溶剂溶解油漆，利用了“相似相溶”规律 C、乙醇与水互溶，主要是由于乙醇能与水形成分子间氢键 D、硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2， 说明分子极性：H2O < C2H5OH < CS2 D 习题 大本66页 科学‧技术‧社会 烷基磺酸根离子（左）、胶束（中）、表面活性剂在水的表面形成单分子层（右） 表面活性剂和细胞膜 (几乎)没有极性，称为疏水基团 有极性，称为亲水基团 R—SO3- 表面活性剂在水中会形成亲水基团向外、疏水基团向内的胶束。由于油渍等污垢是疏水的，会被包裹在胶束内腔，这就是肥皂和洗涤剂的去污原理。 水：极性分子 油渍：非分极性分子 分子的手性 拿出你的左手和右手，观察左右手的对称关系。左右手能否完全重叠？ 左手和右手相似却不能重叠，而是互为镜像 Cl Br H F H F Cl Br 分子的手性 下列两个分子的分子式均为CHFClBr，它们能否重叠？是同种分子吗？ 不能重叠，两个分子镜面对称；不是同种分子 绕轴旋转 不能叠合 分子的手性 1、手性异构体： 具有完全相同组成和原子排列的一对分子，如同左右手一样互为镜像，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。 注意：互为手性分子的化学性质几乎完全相同 3、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：一个碳原子连接4个不同的原子或原子团。记作﹡C 如果有一个手性碳原子，则该有机物分子就是手性分子。 手性碳原子一定是饱和碳原子（连接4个单键） 一碳四不同 手性碳原子 含有两个手性碳原子的有机物分子不一定是手性分子。 2、下列化合物中含有3个手性碳原子的是(　　) A 习题 A、 B、 C、 D、 ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ 键线式： 拐点表示C，H省略 大本67页 1、丙氨酸(C3H7NO2)分子为手性分子，它存在手性异构体，如图所示: 下列关于丙氨酸的两种手性异构体(Ⅰ和Ⅱ)的说法正确的是(　　) A、Ⅰ和Ⅱ分子中均存在2个手性碳原子 B、Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称，具有不同的分子极性 C、Ⅰ和Ⅱ分子都是极性分子，只含有极性键，不含非极性键 D、Ⅰ和Ⅱ的化学键相同，但分子的性质不完全相同 D 习题 大本67页 (1) 合成手性药物 手性分子在生命科学和药物生产方面有广泛的应用。现今使用的药物中手性药物超过50%。如日常用于消炎杀菌的氧氟沙星、治疗冠心病的氨氯地平等都是手性药物。 (2) 合成手性催化剂 手性催化剂只催化或者主要催化一种手性分子的合成。 催化剂 催化剂 不与催化剂手性匹配的对映体 合成的对映体 4、手性分子的用途： $