第26讲 分子的性质 配合物和超分子课件2027届高三化学一轮复习
2026-09-04
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摘要:
该高中化学高考复习课件聚焦“分子的性质、配合物和超分子”专题,依据新课标要求梳理了分子极性判断、氢键对性质影响、配位键形成等核心考点,通过表格对比、易错辨析等方式对接高考评价体系,明确分子间作用力、配合物组成等高频考点分布,归纳性质比较、结构分析等常考题型。
课件亮点在于“考点突破+科学思维培养”的备考策略,如ABₙ型分子极性判断的“化合价-空间结构-成键情况”三方法,结合对羟基苯甲酸熔沸点分析实例,培养学生证据推理和模型建构素养。特设易错警示(如氢键非化学键)和真题训练,帮助学生掌握答题技巧,教师可据此系统规划复习,提升备考效率。
内容正文:
第26讲 分子的性质 配合物和超分子
[课标要求] 1.能利用电负性判断共价键的极性,能根据分子的结构特点说明简单分子的某些性质。2.能说明分子间作用力对物质熔、沸点等性质的影响,能列举含有氢键的物质及其性质特点。3.能根据分子结构特点和键的极性来判断分子的极性,并据此对分子的一些典型性质及其应用作出解释。4.结合实例初步认识分子的手性对其性质的影响。5.知道配位键的特点,认识简单的配合物的成键特征,了解配位化合物的存在与应用,能运用配位键解释配位化合物的某些典型性质。6.结合具体实例,了解超分子的含义、结构特点及其简单性质。
分子的性质
考点1
范德华力、氢键及共价键的比较
项目 范德华力 氢键 共价键
概念 物质分子之间普遍存在的一种相互作用力 由已经与电负性很强的原子(N、O、F)形成共价键的氢原子与另一个电负性很强的原子(N、O、F)之间形成的作用力 原子间通过共用电子对所形成的相互作用
分类 — 分子内氢键、分子间氢键 极性共价键、非极性共价键
作用微粒 分子或原子(稀有气体) 氢原子、其他原子(N、O、F) 原子
特征 无方向性、无饱和性 有方向性、有饱和性 有方向性、有饱和性
强度比较 共价键>氢键>范德华力
影响强度的因素 ①随着分子极性和相对分子质量的增大而增大
②组成和结构相似的物质,相对分子质量______,范德华力越大 对于A—H…B,A、B的电负性越大,B原子的半径越小,强度越大 成键原子半径越小,键长越短,键能越大,共价键越稳定
越大
分子的极性
(1)极性分子:正电荷中心和负电荷中心________的分子。
(2)非极性分子:正电荷中心和负电荷中心________的分子。
不重合
重合
键的极性对酸的酸性的影响
(1)羧基中羟基的极性越大,越容易电离出H+,则羧酸的酸性越强。
(2)与羧基相邻的碳原子所连的共价键的极性越大,羧酸的酸性越强。
(3)一般地,烃基越长,推电子效应越大,羧酸的酸性越弱。
溶解性
(1)“相似相溶”的规律: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。若存在氢键,则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好。
(2)“相似相溶”还适用于分子结构的相似性,如乙醇和水互溶,而戊醇在水中的溶解度明显减小。
(3)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
对物质性质的影响 ①影响物质的熔、沸点,溶解度等物理性质
②组成和结构相似的物质,随相对分子质量的______,物质的熔、沸点________,如F2<Cl2<Br2<I2,
CF4<CCl4<CBr4 分子间氢键的存在,使物质的熔沸点升高,在水中的溶解度增大,如熔、沸点:H2O>H2S,HF>HCl,NH3>PH3 ①影响分子的稳定性
②共价键键能越大,分子稳定性越强
增大
升高
分子的手性
(1)手性异构:具有完全相同的组成和原子排列的一对分子,如同左手和右手一样互为________,在三维空间里________的现象。
(2)手性分子:具有____________的分子。
(3)手性碳原子:在有机物分子中,连有____________________的碳原子。
镜像
不能叠合
手性异构体
四个不同基团或原子
1.有关分子的溶解性,解答下列各题:
(1)H2O2难溶于CS2,简要说明理由_____________________________
_____________________________________________________________。
(2)NH3、CH3CH2OH、CH3CHO都极易溶于水的原因是____________
______________________________________________________________。
H2O2为极性分子,而CS2为非极性溶剂,根据“相似相溶”规律,H2O2难溶于CS2
NH3、CH3CH2OH、CH3CHO都是极性分子,且都能与H2O形成氢键
对羟基苯甲酸与水分子之间能形成氢键,故对羟基苯甲酸易溶于水。对羟基苯甲酸分子间能形成氢键,而苯甲酸甲酯分子间不能形成氢键,故对羟基苯甲酸的熔、沸点远高于苯甲酸甲酯。
3.易错辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)极性分子中一定不含非极性键,非极性分子中一定不含极性键。( )
提示 氢键不属于化学键,其强度比化学键弱得多,但它比范德华力稍强。
×
×
(3)卤素单质按F2→I2,熔沸点逐渐升高。( )
√
提示 卤素单质的分子结构相似,随着相对分子质量的增大,分子间作用力逐渐增大,熔沸点逐渐升高。
(2)氢键是一种特殊的化学键。( )
(4)H2O的沸点比H2S高得多,原因是O—H比S—H的键能大。( )
提示 由分子构成的物质的沸点与分子内的化学键无关,只与分子间作用力有关。虽然范德华力H2S>H2O,但水分子间能够形成氢键,使H2O的沸点明显升高。
(5)单质分子也可能是极性分子。( )
提示 臭氧分子属于极性分子。
(6)CCl4和CHCl3均是四面体形的非极性分子。( )
×
√
×
×
提示 分子间氢键能使物质的熔、沸点升高,分子内氢键能使物质的熔、沸点降低。
(7)氢键的存在一定能使物质的熔、沸点升高。( )
ABn型分子极性的判断方法
(1)根据中心原子的化合价的绝对值是否等于价电子数判断
ABn型分子中中心原子的化合价的绝对值等于该原子的价电子数时,该分子为非极性分子,此时分子的空间结构对称;若中心原子的化合价的绝对值不等于其价电子数目,则分子的空间结构不对称,其分子为极性分子,具体实例如表:
化学式 BF3 CO2 PCl5 SO3 H2O NH3 SO2 PCl3
中心原子化合价的绝对值 3 4 5 6 2 3 4 3
中心原子的价电子数 3 4 5 6 6 5 6 5
分子极性 非极性 非极性 非极性 非极性 极性 极性 极性 极性
(2)根据所含键的类型及分子的空间结构判断
当ABn型分子的空间结构是空间对称结构时,由于分子中正负电荷中心重合,为非极性分子,如CO2(直线形)、BF3(平面正三角形)、CH4(正四面体形)等均为非极性分子。当ABn型分子的空间结构不是空间对称结构时,一般为极性分子,如H2O(V形)、NH3(三角锥形),它们均为极性分子。
①A—A型分子一定是非极性分子,如N2、Cl2。
②A—B型分子一定是极性分子,如HCl、HF。
(3)根据中心原子最外层电子是否全部成键判断
ABn型分子中的中心原子最外层电子若全部成键,此分子一般为非极性分子;ABn型分子中的中心原子最外层电子未全部成键,此分子一般为极性分子。如CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键,它们都是非极性分子。而H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外层电子均未全部成键,它们都是极性分子。
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极性而实现的,羧基中羟基的极性越大,越容易电离出H+,则羧酸的酸性越大。例如三氟乙酸的酸性强于三氯乙酸,这是由于C—F键的极性大于C—Cl键,导致羧基中的O—H键的极性更大,更易电离出H+。
存在分子间氢键的物质一般具有较高的熔、沸点,如H2O(含分子间氢键)的沸点高于H2S(不含分子间氢键);存在分子内氢键使物质熔、沸点降低,如邻羟基苯甲醛(含分子内氢键)的沸点低于对羟基苯甲醛(含分子间氢键)。
配合物和超分子
考点2
20
配位键
(1)概念:____________由一个原子单方面提供而跟另一个原子共用的共价键,即“电子对给予—接受”键,是一类特殊的________键。
如在四水合铜离子中,铜离子与水分子之间的化学键是由水分子中的氧原子提供________给予铜离子,铜离子接受水分子的孤电子对形成的。
(2)表示
例如:[Cu(NH3)4]2+中的配位键表示为______________。
共用电子对
共价
孤电子对
配位化合物
(1)定义:通常把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以__________结合形成的化合物,简称配合物。
(2)配合物的组成及形成条件
①配合物的组成
a.配体:含有孤电子对的分子或离子,如NH3、H2O、Cl-、Br-、I-、SCN-等。
配位键
b.中心离子:一般是过渡金属离子,如Cu2+、Fe3+等。
c.配位数:直接同中心原子(或离子)配位的含有孤电子对的分子(或离子)的数目。中心原子(或离子)的配位数一般为2、4、6、8等。
②形成条件
(NH3)
中心原子
配位体
(3)配合物的形成举例
蓝色沉淀
溶解
深蓝
深蓝色晶体
[Cu(NH3)4]2++2OH-
白色
无色
超分子
(1)概念
超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。
(2)超分子内分子间的作用力
超分子内部分子之间通过非共价键相结合,包括氢键、静电作用、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。
(3)超分子的两个重要特征——__________、自组装。
分子识别
(4)超分子的应用
在分子水平上进行分子设计,有序组装甚至复制出一些新型的分子材料。
①分离C60和C70
将C60和C70的混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中,再加入甲苯溶剂,将C70溶解,过滤后分离________,再向不溶物中加入氯仿,氯仿溶解“杯酚”而将不溶解的________释放出来并沉淀。
②冠醚识别碱金属离子
冠醚是皇冠状的分子,可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。如18-冠-6可识别________。
C70
C60
K+
易错辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)配位键实质上是一种特殊的共价键。( )
提示 含有配位键的化合物不一定是配合物,如NH4Cl等铵盐中铵根离子虽有配位键,但一般不认为是配合物。
(3)有配位键的化合物就是配合物。( )
√
√
×
(4)Ni(CO)4是配合物,它是由中心原子与配体构成的。( )
√
(2)提供孤电子对的微粒既可以是分子,也可以是离子。( )
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