高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第6章物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)元素周期律第31講分子的性質(zhì)配合物與超分子課件

第31講分子的性質(zhì)配合物與超分子1．知道分子極性與鍵的極性、分子的空間結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，認(rèn)識鍵的極性對分子性質(zhì)的影響。2．了解范德華力、氫鍵的含義及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響。3．掌握常見配合物的形成和結(jié)構(gòu)，了解超分子的概念及特征。01考點梳理高效演練考點一鍵的極性與分子極性

1．極性鍵與非極性鍵(1)極性鍵與非極性鍵的比較。不同同種發(fā)生不發(fā)生(2)鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響。鍵的極性對羧酸酸性大小的影響實質(zhì)是通過改變羧基中羥基的________而實現(xiàn)的，羧基中羥基的極性越大，越________________，羧酸的酸性越強(qiáng)。①與羧基相鄰的共價鍵的極性越大，羧基中__________________，羧酸的酸性越強(qiáng)。②烷基是推電子基團(tuán)，通過減小羥基的________，使羧酸的酸性減小。一般地，烷基越長，推電子效應(yīng)__________，羧酸的酸性__________。極性容易電離出H＋

羥基的極性越大極性越大越弱2．極性分子與非極性分子類型非極性分子極性分子概念分子的正電中心和負(fù)電中心______，鍵的極性的向量和______零分子的正電中心和負(fù)電中心______，鍵的極性的向量和________零判斷方法①A—A型分子一定是非極性分子、A—B型分子一定是極性分子②ABn型分子中，若A化合價的絕對值等于該元素原子最外層電子數(shù)，則為非極性分子；反之，則為極性分子③ABn型分子中，若A沒有孤電子對，則為非極性分子；反之，則為極性分子重合等于不重合不等于一、分子極性的判斷1．下列化合物中，化學(xué)鍵的類型(極性或非極性)和分子的極性皆相同的是(

)A．CO2和SO2 B．CH4和CH2Cl2C．BF3和NH3 D．HCl和HI√解析：A項，CO2是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子，SO2是由極性鍵構(gòu)成的極性分子；B項，CH4是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子，CH2Cl2是由極性鍵構(gòu)成的極性分子；C項，BF3是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子，NH3是由極性鍵構(gòu)成的極性分子；D項，HCl和HI都是由極性鍵構(gòu)成的極性分子。2．下列分子P4、C60、O3、CS2、H2O2、SO2、SO3、HCHO、PCl3、PCl5中，屬于非極性分子的是______________________；屬于極性分子的是____________________。答案：P4、C60、CS2、SO3、PCl5

O3、H2O2、SO2、HCHO、PCl3二、羧酸酸性強(qiáng)弱的比較3．試比較下列有機(jī)酸的酸性強(qiáng)弱。①CF3COOH

②CCl3COOH

③CHCl2COOH④CH2ClCOOH

⑤CH3COOH酸性由強(qiáng)到弱的順序為____________________________(填序號)。答案：①＞②＞③＞④＞⑤4．酸性：HCOOH________CH3COOH(填“>”或“<”)，其原因是_________。答案：>烷基(R—)是推電子基團(tuán)，烷基越長推電子效應(yīng)越大，羧基中的羥基的極性越小，羧酸的酸性越弱考點二分子間作用力

1．范德華力與氫鍵分子間作用力范德華力氫鍵作用微粒分子或原子(稀有氣體分子)H與N、O、F等電負(fù)性很大的原子分類—分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵特征______方向性和飽和性______飽和性和方向性強(qiáng)度____________＞____________無有氫鍵范德華力分子間作用力范德華力氫鍵影響其強(qiáng)度的因素①組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量________，范德華力越大②分子的極性________，范德華力越大X—H…Y—強(qiáng)弱與X和Y的電負(fù)性有關(guān)對物質(zhì)性質(zhì)的影響范德華力越大，物質(zhì)的熔、沸點________分子間氫鍵使物質(zhì)的熔、沸點________，分子內(nèi)氫鍵使物質(zhì)的熔、沸點________[注]氫鍵的強(qiáng)度比共價鍵的小。越大越大越高升高降低2．分子的溶解性(1)“相似相溶”規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于___________溶劑，________溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。若溶劑和溶質(zhì)分子之間可以形成氫鍵，則溶質(zhì)的溶解度________。(2)隨著溶質(zhì)分子中憎水基個數(shù)的增多，溶質(zhì)在水中的溶解度減小。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明顯減小。非極性極性增大3．分子的手性(1)手性異構(gòu)體(或?qū)τ钞悩?gòu)體)：具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，如同左手與右手一樣互為________，卻在三維空間里不能疊合，互稱手性異構(gòu)體(或?qū)τ钞悩?gòu)體)。(2)手性分子：具有____________的分子。鏡像手性異構(gòu)體不同原子或原子團(tuán)[易錯秒判](1)氨水中氨分子與水分子間形成了氫鍵(

)(2)氫鍵的存在一定能使物質(zhì)的熔、沸點升高(

)(3)可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子與水分子之間形成了氫鍵(

)(4)H2O比H2S穩(wěn)定是因為水分子間存在氫鍵(

)(5)碘化氫的沸點高于氯化氫的沸點是因為碘化氫分子間存在氫鍵(

)(6)鹵素氫化物、碳化物(即CX4)的熔、沸點均隨相對分子質(zhì)量的增大而增大(

)答案：(1)√

(2)×

(3)×

(4)×

(5)×

(6)×一、分子間作用力對物質(zhì)性質(zhì)的影響1．(1)甲醇的沸點(64.7℃)介于甲硫醇(CH3SH，7.6℃)和水(100℃)，其原因是_____________________________________________________。答案：甲硫醇不能形成分子間氫鍵，而水和甲醇均能形成分子間氫鍵，且物質(zhì)的量相等的水比甲醇形成的分子間氫鍵多___________________________________________________________________________________________________________。(4)硅和鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以得到SiX4。SiX4的熔、沸點物質(zhì)SiF4SiCl4SiBr4SiI4熔點/K183.0203.2278.6393.7沸點/K187.2330.8427.2560.70℃時，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液態(tài)的是______________(填化學(xué)式)，沸點依次升高的原因是_____________________________________________。答案：SiCl4

SiX4都是結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對分子質(zhì)量依次增大，分子間作用力依次增大二、分子的溶解性和手性2．(1)常溫下，CrO2Cl2為深紅色液體，能與CCl4、CS2等互溶，據(jù)此可判斷CrO2Cl2是________(填“極性”或“非極性”)分子。(2)金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱，生成無色揮發(fā)性液體Ni(CO)4，呈正四面體結(jié)構(gòu)。Ni(CO)4

易溶于下列物質(zhì)中的_______________(填字母)。a．水 b．CCl4c．苯 d．NiSO4溶液答案：(1)非極性(2)bc(3)甲醛、甲醇和甲酸等碳原子個數(shù)較少的醛、醇和羧酸均易溶于水，而甲烷、甲酸甲酯難溶于水，試解釋其原因：________________________。答案：甲醛、甲醇和甲酸等碳原子個數(shù)較少的醛、醇、羧酸都能與水分子間形成氫鍵，而甲烷、甲酸甲酯與水分子間難以形成氫鍵考點三配合物與超分子

1．配位鍵(1)概念：由一個原子提供____________，而另一個原子提供__________________接受______________形成的共價鍵，即“電子對給予—接受”鍵被稱為配位鍵。孤電子對空軌道孤電子對→相同2．配合物(1)概念：__________________(稱為中心離子或原子)與某些分子或離子(稱為________________)以____________結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物，簡稱配合物，如[Cu(NH3)4]SO4。(2)形成條件：①配體有______________；②中心原子或離子有____________。金屬離子或原子配體或配位體配位鍵孤電子對空軌道(3)組成：如[Cu(NH3)4]SO4配位原子配位體配位數(shù)3．配合物的制備藍(lán)色沉淀溶解實驗操作實驗現(xiàn)象及有關(guān)的離子方程式

溶液變?yōu)開_____色：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3

滴加AgNO3溶液后，試管中出現(xiàn)______________：Ag＋＋Cl－===AgCl↓；再滴加氨水后沉淀________，溶液呈______色：AgCl＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－紅白色沉淀溶解無4.超分子(1)含義：由兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體。(2)超分子內(nèi)分子間的作用力。多數(shù)人認(rèn)為，超分子內(nèi)部分子之間通過非共價鍵相結(jié)合，包括氫鍵、靜電作用、疏水作用以及一些分子與金屬離子形成的弱配位鍵等。(3)重要特征：__________、__________。分子識別自組裝[易錯秒判](1)H3O＋和CH4中均存在配位鍵(

)(2)形成配位鍵的條件是一方有空軌道，另一方有孤電子對(

)(3)配位鍵實質(zhì)上是一種特殊的共價鍵(

)(4)配位化合物中的配體可以是分子也可以是陰離子(

)(5)配位鍵強(qiáng)弱取決于配體給電子能力，給電子能力越弱，配位鍵越強(qiáng)(

)(6)配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中的Cl－均可與AgNO3反應(yīng)生成AgCl沉淀(

)答案：(1)×

(2)√

(3)√

(4)√

(5)×

(6)×√1．向盛有硫酸銅溶液的試管中滴加氨水，先生成難溶物，繼續(xù)滴加氨水，難溶物溶解，得到深藍(lán)色透明溶液。下列說法正確的是(

)A．反應(yīng)后溶液中不存在任何沉淀，所以反應(yīng)前后Cu2＋的濃度不變B．沉淀溶解后，生成深藍(lán)色的配離子[Cu(NH3)4]2＋C．配位化合物中只有配位鍵D．在配離子[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋給出孤電子對，NH3提供空軌道√2．利用超分子可分離C60和C70。將C60、C70混合物加入一種空腔大小適配C60的“杯酚”中進(jìn)行分離的流程如圖。下列說法錯誤的是(

)A．第二電離能：C<OB．杯酚分子中存在π鍵C．杯酚與C60形成氫鍵D．C60與金剛石的晶體類型不同解析：C和O分別失去一個電子后的價層電子排布式為2s22p1和2s22p3，失去一個電子后，O的2p能級是半充滿結(jié)構(gòu)，比較穩(wěn)定，所以O(shè)的第二電離能大于C的第二電離能，A項正確；杯酚分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，存在大π鍵，B項正確；C60中只含有C元素，無法形成氫鍵，C項錯誤；金剛石為共價晶體，C60為分子晶體，D項正確。3．(1)三價鉻離子能形成多種配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2＋

中提供孤電子對形成配位鍵的原子是____________________，中心離子的配位數(shù)為__________。解析：[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2＋中三價鉻離子提供空軌道，N、O、Cl提供孤電子對，中心離子的配位數(shù)為N、O、Cl三種原子的個數(shù)之和，即3＋2＋1＝6。答案：N、O、Cl

6(2)NH3BH3分子中，N—B化學(xué)鍵稱為__________鍵，其電子對由________提供。答案：配位N(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一種有機(jī)化合物。乙二胺能與Mg2＋、Cu2＋等金屬離子形成穩(wěn)定環(huán)狀離子，其原因是___________________，其中與乙二胺形成的化合物穩(wěn)定性相對較高的是______(填“Mg2＋”或“Cu2＋”)。解析：乙二胺中2個氮原子提供孤電子對與金屬鎂離子或銅離子形成穩(wěn)定的配位鍵，故能形成穩(wěn)定環(huán)狀離子。由于銅離子半徑大于鎂離子，形成配位鍵時頭碰頭重疊程度較大，其與乙二胺形成的化合物穩(wěn)定性相對較高。答案：乙二胺的兩個N原子提供孤電子對與金屬離子形成配位鍵Cu2＋(4)含有多個配位原子的配體與同一中心離子(或原子)通過螯合配位成環(huán)而形成的配合物為螯合物。一種Cd2＋配合物的結(jié)構(gòu)如圖所示，1mol

該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有________mol，該螯合物中N原子的雜化方式有________種。解析：由題圖可知，1個Cd2＋與C、N雜環(huán)上的4個N原子分別形成4個配位鍵，與2個O原子分別形成2個配位鍵，因此1mol該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有6mol。答案：6

102真題研做高考通關(guān)√1.(2023·新高考山東卷)下列分子屬于極性分子的是(

)A．CS2 B．NF3

C．SO3 D．SiF4√2．(2023·新高考湖南卷)下列有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法錯誤的是(

)A．含有手性碳原子的分子叫做手性分子B．鄰羥基苯甲醛的沸點低于對羥基苯甲醛的沸點C．酰胺在酸或堿存在并加熱的條件下可發(fā)生水解反應(yīng)D．冠醚(18-冠-6)的空穴與K＋尺寸適配，兩者能通過弱相互作用形成超分子鄰羥基苯甲醛存在分子內(nèi)氫鍵，而對羥基苯甲醛存在分子間氫鍵，故鄰羥基苯甲醛的沸點低于對羥基苯甲醛的沸點，B項正確；酰胺中的酰胺基在酸或堿存在并加熱時可發(fā)生水解反應(yīng)，C項正確；冠醚(18-冠-6)的空腔直徑與K＋尺寸適配，二者可通過弱相互作用形成超分子，D項正確。√Al2Cl6為對稱結(jié)構(gòu)，正負(fù)電中心重合，為非極性分子，B項正確；該反應(yīng)中NH3取代Cl與Al形成配位鍵，說明NH3的配位能力大于氯的配位能力，C項正確；Al—Br的穩(wěn)定性弱于Al—Cl的穩(wěn)定性，故Al2Br6更易與NH3發(fā)生反應(yīng)，D項錯誤?！?．(2023·新高考江蘇卷)下列物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)或物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是(

)A．H2具有還原性，可作為氫氧燃料電池的燃料B．氨極易溶于水，液氨可用作制冷劑C．H2O分子之間形成氫鍵，H2O(g)的熱穩(wěn)定性比H2S(g)的高D．N2H4中的N原子與H＋形成配位鍵，N2H4具有還原性解析：A.H2具有還原性，與氧氣反應(yīng)，可作為氫氧燃料電池的燃料，A正確；B.液氨可用作制冷劑的主要原因是液氨汽化吸收大量的熱，和氨極易溶于水無關(guān)，B錯誤；C.H2O(g)的熱穩(wěn)定性比H2S(g)高的主要原因是氧氫鍵的鍵能高于硫氫鍵的鍵能，和H2O分子之間形成氫鍵無關(guān)，C錯誤；D.N2H4具有還原性在于N本身可以失電子，且N2H4中不含配位鍵，D錯誤。√5．(2023·新高考湖北卷)導(dǎo)致SiCl4比CCl4易水解的因素有________(填標(biāo)號)。a．Si—Cl鍵極性更大

b．Si的原子半徑更大c．Si—Cl鍵鍵能更大

d．Si有更