第29讲1 分子的性质 课件-2026届高三化学一轮复习

第七章 分子结构与性质 第29讲1— 分子的性质 新人教版 高中化学 2026届 一轮复习 真题引入 【2025·海南】Ⅱ和Ⅲ均为极性分子 【自主整理】完成P158页“考点一 分子的性质”并核对好答案 【2min】 【2024·湖南】P为非极性分子 Q为极性分子 知识梳理 知识点一 分子的性质 【思考1】如何区分共价键的极性？ 极性共价键 共用电子对不发生偏移（电荷分布均匀） 共用电子对会发生偏移（电荷分布不均匀） 如：H-H 如：H-Cl H—Cl δ＋ δ－ 氯化氢分子中的极性共价键 非极性共价键 【判断】O2、O3中的共价键均为非极性键。 O3分子中的共价键是极性键，其中心O原子是呈正电性的，端位的两个O原子是呈负电性的 《选必二》P53 × 重难点突破 【思考2】共价键的极性对物质性质有何影响？ 分子结构 化学键的极性 物质的化学性质 【思考与交流】 酸 性 增 强 【思考1】丙酸、乙酸、甲酸酸性为何依次增强？ CH3 O H δ+ δ- O C C2H5 O H δ+ δ- O C H O H δ+ δ- O C →烃基是推电子基团 →烃基越长，推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱。 重难点突破 【思考与交流】 【思考2】氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸酸性为何依次增强？ 酸 性 增 强 由于氯的电负性较大， 极性：Cl3C- ＞ Cl2CH- ＞ ClCH2- CH3 O H δ+ δ- O C CH2 O H δ+ δ- O C Cl CH O H δ+ δ- O C Cl Cl C O H δ+ δ- O C Cl Cl Cl 导致三氯乙酸中的羧基的极性最大， 更易电离出H+，酸性最强。 重难点突破 【思考与交流】 酸性 增强 【思考3】为何三氟乙酸酸性强于三氯乙酸？ 由于氟的电负性>氯的电负性,C-F键的极性>C-Cl键,导致羧基中的O-H键的极性更大,更易电离出氢离子。 — C—C—O—H O δ+ δ- Cl — — Cl Cl — C—C—O—H O δ+ δ- F — — F F 极性大 极性更大 吸电子基团 吸电子基团 电负性：F>Cl 归纳小结 键的极性对化学性质的影响 键的极性对羧酸酸性大小的影响实质是通过改变羧基中羟基的 而实现的 极性 →羧基中-OH的极性越大，越 ，则羧酸的酸性越强。 容易电离出H＋ →烃基越长，推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱。 ①烃基是推电子基团 ②与羧酸(-COOH)相连的C-X(X为卤素原子)的极性越大，羧酸的酸性越大； C-X的数量越多，羧酸的酸性越大。 如酸性：CF3COOH＞CCl3COOH＞CH3COOH； CCl3COOH＞CHCl2COOH＞CH2ClCOOH。 如酸性：C2H5COOH＜CH3COOH＜HCOOH 真题感悟 【2023湖南卷】 18.（5）下列物质的酸性由大到小的顺序是 (写标号)： ① ② ③ 【变式】已知XCH2NH2中C-X键极性越大，则碱性越弱，则下列物质的碱性由强到弱的顺序为__________ (填标号)： ① ② ③ 　③①② 小结1：共价键的极性影响物质的酸碱性 练习：CH3CH2OH、H2O分别与钠反应，哪个反应更剧烈？解释原因。 小结2：共价键的极性越强，在化学反应中越容易发生断裂，因此有机化合物的官能团及其邻近的化学键往往是发生化学反应的活性部位 真题感悟 【2025·浙江】 化合物B给出H+趋势相对更大，请从结构角度分析原因 。 化合物A与化合物B结构相似，电负性：O＞S，在化合物B中N-H键的极性更强， 更易断裂 知识梳理 【思考3】什么是非极性分子？什么是极性分子？ H2O δ+ δ+ δ- δ+ 正电中心和负电中心不重合，极性分子 + δ+ CO2 正电中心和负电中心重合，非极性分子 δ+ δ- (2)化学键的极性的向量和是否等于零 (1)正电中心和负电中心是否重合 判断方法： 注意：键的极性具有方向性，由正电荷中心指向负电荷中心 知识梳理 【判断】O2、O3均为非极性分子。 必须依据分子中正负电荷中心是否重合 δ- δ+ δ- 【判断】只含非极性键的分子一定是非极性分子 √ 【判断】含极性键的分子一定是极性分子 × × 巩固提升 练习：判断下列分子的极性？ 极性分子和非极性分子的判断方法 中心原子无孤电子对且键长相等 中心原子有孤电子对或无孤电子对但键长不同 巩固提升 根据中心原子的化合价判断 化学式 BF3 CO2 PCl5 SO3 H2O NH3 SO2 中心原子化合价的绝对值 中心原子价层电子数 分子极性 非极性 非极性 非极性 非极性 极性 极性 极性 3 3 4 4 5 5 6 6 6 6 3 4 2 5 |中心原子A的化合价| ≠ 价电子数 极性分子 ABn型分子： = 价电子数 非极性分子 判断正误 ①含极性键的双原子分子一定是极性分子( ) ②以极性键结合起来的分子一定是极性分子（ ） ④非极性分子只能是双原子单质分子（ ） ④非极性分子中一定含有非极性共价键（ ） ⑤同种元素之间的共价键一定是非极性键（ ） ⑥H2O2是由极性键和非极性键构成的极性分子( ) 巩固提升 ①稀有气体分子是非极性分子，但不含共价键 ②臭氧(O3)是极性分子，共价键为极性键 ③H2O2是由极性键和非极性键构成的极性分子 特别提示 × × × × 【练习3】有一种AB2C2型分子，在该分子中A为中心原子。下列关于该分子的空间结构和极性的说法中，正确的是 A.假设为平面四边形，则该分子一定为非极性分子 B.假设为四面体形，则该分子一定为非极性分子 C.假设为平面四边形，则该分子可能为非极性分子 D.假设为四面体形，则该分子可能为非极性分子 C 非极性分子 极性分子 极性分子 巩固提升 巩固提升 【练习4】(双选)S2Cl2是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如图所示。常温下，S2Cl2是一种橙黄色的液体，遇水易水解，并产生能使品红溶液褪色的气体。下列说法中错误的是(　 　) BC　 重难点突破 【实验·探究】打开水龙头开关，用在头发上摩擦过的气球靠近液体，观察现象 通电 当微波遇到食物中的水分子时，水分子在来回变化的电场下每秒钟20几亿次地振荡。 电子云 密度大 电子云 密度小 电场 磁场 方向 偶极矩 水分子的正电中心和负电中心不重合,在电场作用下可以定向转动 重难点突破 （1）“相似相溶”的规律：非极性溶质一般能溶于 溶剂， 极性溶质一般能溶于 溶剂。 非极性 极性 增大 【问题】常温常压氨气在水中溶解度很大，乙醇能与水以任意比互溶等事实，你能总结出影响物质溶解度的因素有哪些？ （3）溶质是否与水反应：溶质与水发生反应，溶质的溶解度会 ，如SO2与水反应生成的H2SO3可溶于水，故SO2的溶解度 。 增大　 增大　 （4）外界条件——温度、压强等。 “极性相似” （2）溶剂和溶质分子之间可以形成氢键，则溶质的溶解度 。 重难点突破 【思考4】如何增大I2在水中的溶解度？ 方法一：减小溶剂的极性，加入弱极性溶剂，如乙醇。 方法二：改变I2的极性，KI+I2=KI3 变式：已知，极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂。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)PtCl2(NH3)2的结构是___________(填“平面正方形”或“四面体”)。 (2)淡黄色固体物质由____________(填“极性分子”或“非极性分子”，下同)组成，黄绿色固体物质由_________组成。 (3)请在以下横线上画出这两种固体分子的几何构型图： 淡黄色固体：______________，黄绿色固体：____________。 平面正方形 非极性分子 极性分子 巩固提升 巩固提升 练习5：下列化学事实中，主要用“相似相溶”原理解释的有：________。 ①O2、N2难溶于水，但Cl2能溶于水 ②戊醇在水中溶解度较小，但戊醇与己烷互溶 ③碘难溶于水，碘溶于酒精形成碘酒 ②③ ①O与H电负性差值大于O与F的电负性差 ②OF2中氧原子上有两对孤对电子，抵消了大部分F-O中共用电子对偏向F而产生的极性。 知识梳理 【思考5】范德华力的实质是什么？ 分子间的静电作用 注意：范德华力没有饱和性和方向性 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。 【再思考】范德华力的大小和特征 分子 HCl HBr HI Ar CO 共价键键能 (kJ ∙ mol−1) 431.8 366 298.7 无 745 范德华力(kJ ∙ mol−1) 21.14 23.11 26.00 8.50 8.75 熔点/℃ -114.2 -86 -50.8 -189.2 -205 沸点/℃ -85 -67 -35.1 -185.9 -191.5 重难点突破 1、范德华力很弱，比化学键的键能小1～2个数量级 2、组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大 范德华力的大小和特征 3、相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力越大。 (通常小10-100倍) 如范德华力：HCl< HBr < HI 如范德华力：CO>N2 【思考6】范德华力对物质性质有什么影响？ 分子间的范德华力越大，物质的熔、沸点越高（注意：键能才是影响热稳定性） 重难点突破 【思考7】什么是氢键？形成氢键的条件？哪些物质中存在氢键？ 由已经与 很大的原子(N/O/F)形成共价键的_______(如水分子中的氢)与另一个 很大的原子(N/O/F)之间的作用力 电负性 氢原子 电负性 氢键 O H H δ＋ δ＋ δ－ … H—O键极性很强 O H H δ－ 无内层电子，几乎成为“裸露”的质子 电负性大，半径小 δ＋ δ＋ 【再思考】氢键形成的两个条件: 重难点突破 ① 与电负性大且半径小的原子(F、 O、N)相连的 H 【注意】氢键形成的两个条件: ② 在附近有电负性大, 半径小的原子(F、O、 N) A—H…B 共价键 氢键 【思考8】氢键的本质？ →氢键介于范德华力和化学键之间,是一种较弱的静电作用力。 →不属于化学键 【再思考】范德华力没有方向性和饱和性，那氢键是否也没有方向性和饱和性？ 重难点突破 氢键具有方向性和饱和性。 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 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 【思考】NH3·H2O氢键 重难点突破 氢键的分类 (2)分子内氢键： (不属于分子间作用力) 对羟基苯甲醛 对羟基苯甲酸 (1)分子间氢键： (属于分子间作用力) 邻羟基苯甲醛 邻羟基苯甲酸 邻硝基苯酚 氢键 氢键 氢键 氢键 氢键 巩固提升 【练习】已知邻羟基苯甲醛与对羟基苯甲醛的沸点相差很大，其中沸点较高的是________________，为什么？ 邻羟基苯甲醛形成分子内氢键： ；对羟基苯甲醛形成分子间氢键： 对羟基苯甲醛 ①分子间氢键使物质熔、沸点升高 ②分子内氢键使物质熔、沸点降低 【再思考】为什么邻硝基苯酚在水中的溶解度比间硝基苯酚小？ 邻硝基苯酚形成分子内氢键，减少与水分子形成氢键的可能 注意：“分子之间形成氢键”和“与水分子间形成氢键”的区别 学以致用 -150 -125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 2 3 4 5 × × × × CH4 SiH4 GeH4 SnH4 NH3 PH3 AsH3 SbH3 HF HCl HBr HI H2O H2S H2Se H2Te 沸 点 /℃ 周期 一些氢化物的沸点 【问题1】第VIA族氢化物，为什么H2O的沸点反常高 氢键使水分子沸点反常的高 【问题2】水结冰时,体积膨胀,密度降低？4℃时水密度最大？ 【问题3】为什么接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量的测定值比按化学式H2O计算出来的相对分子质量大。 1molH2O的冰中最多可形成2mol氢键 存在相当量的水分子因氢键而相互缔合，形成所谓的缔合分子(H2O)2……(H2O)n 冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子间的空隙减小，密度反而增大，超过4℃时，才由于热运动加剧，分子间距离加大，密度渐渐减小 学以致用 生命体中许多大分子内也存在氢键 【2025·浙江】能代表化合物(N2H5)2Zn(SO4)2的结构片段如图(氢原子未画出)，下列有关该化合物的描述不正确的是 A．图中球①代表原子团NH2 B．该化合物易溶于水 C．作还原剂时，该化合物释放H+ D．氮原子上没有孤电子对，晶体中不存在氢键 真题感悟 D 【小结】氢键的形成除了对物质熔沸点、溶解性、密度有影响外，还影响什么性质？ 拓展延申 ④物质粘度: 当分子间形成氢键时，分子间作用力增大，流动性减小，粘度增大。一般情况是能形成分子间氢键的物质比不能形成分子间氢键的物质的粘度大。 甘油、磷酸、浓硫酸等多羟基化合物，由于分子间可形成众多的氢键，这些物质通常为粘稠状液体。 ⑤有机化合物酸性 【练习】已知苯酚具有弱酸性，其K＝1.1×10－10；水杨酸（邻羟基苯甲酸）与对羟基苯甲酸相比，相同温度下水杨酸pKa=2.98，对羟基苯甲酸pKa=4.57，其原因是 。 邻羟基苯甲酸，由于它的羧酸根负离子可与邻位羟基生成氢键， 使负离子稳定性大大提高，故酸性强 【2025·河南】 物质M能形成分子间氢键，但不能形成分子内氢键( ) 【2025·甘肃】图a主体分子存在分子内氢键( ) 【2025·陕晋青宁卷】F不可能存在分子内氢键（ ） × √ × 真题感悟 【2024·浙江6月选考卷节选】化合物HA、HB、HC和HD的结构如图所示。 （1）HA、HB和HC中羟基与水均可形成氢键(—O—H…OH2),按照氢键由强到弱对三种酸排序:______________,请说明理由: HC>HB>HA 电负性：Se＜S＜O，吸电子能力:C=O>C=S>C=Se，使得HA、HB、HC中羟基的极性逐渐增大，其中羟基与H2O形成的氢键逐渐增强 真题感悟 （2）已知HC、HD钠盐的碱性NaC>NaD，请从结构角度说明理由: 原子半径：S＞O，故键长：S-H＞O-H，键能：S-H＜O—H，同时HC可形成分子间氢键，使得HD比HC更易电离出H+，酸性：HD＞HC，C-的水解能力大于D-，碱性：NaC＞NaD 拓展延申 1、无机含氧酸分子的酸性 无机含氧酸可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，酸性越 强 如HClO<HClO2<HClO3<HClO4 含氧酸 次氯酸 磷酸 硫酸 高氯酸 非羟基氧原子数 0 1 2 3 酸性 弱酸 中强酸 强酸 最强酸 鲍林经验规则： 思考：碱性:NH3 NF3； NH3 N2H4 NH2OH 2、含氮化合物的碱性 （1）N原子电子云密度越大，碱性越强 （2）N原子参与形成共轭效应，碱性越弱。 拓展延申 ＞ ＞ ＞ 【练习】酸碱电子理论认为：凡能接受电子对的物质(分子、离子等)都称为酸，凡能给出电子对的物质(分子、离子等)都称为碱。 ①NH(CH2CH3)2的碱性强于NH3的原因： NH(CH2CH3)2分子中乙基是推电子基团，使得N上电子云密度更大，更容易结合H+，因此NH(CH2CH3)2的碱性比NH3更强； ②化合物X是五元杂环化合物，分子内所有原子共平面，结构如图所示，比较化合物X与NH3结合H+的能力：X NH3（填“>”、“<”或“=”）请说明理由 。 < 化合物X中的N以sp²杂化，N原子上的孤电子对形成大π键，电子云密度减少，不易结合H+ 真题感悟 【2022·山东】  的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性最弱的是 。 【2024·浙江】判断： 化合物A 的碱性弱于  × 【2025·山东】H（ ）中存在酰胺基N原子(a)和杂环N原子(b)，N原子电子云密度越大，碱性越强，则碱性较强的N原子是 (填“a”或“b”)。 b 【2025·江西】已知化合物G 含Π56键，则G中 (填“1”或“2”)号氮原子碱性更强 2 重难点突破 【思考9】什么是手性异构？手性碳原子如何表示？什么是手性分子？ 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手性分子。 高考考点：找手性碳原子，并用“*”标出 【再思考】互为手性分子的物质是同一种物质吗? 二者具有什么关系? 互为同分异构体 手性碳原子：碳原子连4个单键，且4个原子或原子团不相同 ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ ﹡ 练习：标出下列分子中的手性碳原子(若存在)，并判断其是否为手性分子？ COOH CH2OH OH OH H H COOH COOH OH OH H H * * * * 【再思考】如何判断某分子是否为手性分子？ 重难点突破 * (1)观察实物分子与其镜像能否重合， 如果不能重合，说明是手性分子 (2)观察分子是否存在对称面（是否存在对称中心），如果不存在对称面（或者不存在对称中心），说明是手性分子， 两种分子互称手性异构体(或对映异构体)。 手性分子 非手性分子 手性分子 手性分子 手性分子 非手性分子 重难点突破 【判断】（2023·湖南）含有手性碳原子的分子叫手性分子 ×　 (有一个手性碳原子的分子一定是手性分子) 手性分子 非手性分子 COOH CH2OH OH OH H H COOH COOH OH OH H H * * * * （内消旋） 手性分子中也不一定还有手性碳原子 手性分子 内消旋体：分子内含有不对称性的原子，但具有对称因素而使分子内总旋光度为零，即无旋光性。 《选必二》P61 科学史话 “一对手性酒石酸晶体” 巩固提升 （2024届新高考教学教研联盟第一次联考） （） 的二氯取代产物共有___种（考虑立体异构）。 $