第11講 2.7分子間作用力 分子手性（含答案）-2024年高中化學(xué)同步品講義（選擇性必修二）

第11講2.7分子間作用力分子手性（含答案）-2024年高中化學(xué)同步精品講義（選擇性必修二）第11課分子間作用力分子手性1.了解范德華力的實(shí)質(zhì)及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。2.了解氫鍵的實(shí)質(zhì)、特點(diǎn)、形成條件及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。3.了解影響物質(zhì)溶解性的因素及相似相溶原理。4.了解手性分子并將其應(yīng)用于生命科學(xué)。一、分子間的作用力1．分子間作用力(1)概念：物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力，稱為分子間作用力。(2)分類：分子間作用力最常見的是和。(3)強(qiáng)弱：范德華力氫鍵化學(xué)鍵。2.范德華力及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)概念：對(duì)氣體加壓降溫可使其液化，對(duì)液體降溫可使其凝固，這表明分子之間存在著相互作用力。是最早研究分子間普遍存在作用力的科學(xué)家，因而把這類分子間作用力稱為范德華力?！咎貏e說明】范德華力也是一種電性作用，包括分子中帶電質(zhì)子、電子間相互吸引和相互排斥。(2)存在范圍：范德華力存在于由共價(jià)鍵形成的多數(shù)、絕大多數(shù)及沒有化學(xué)鍵的分子間。但像二氧化硅晶體、金剛石等由共價(jià)鍵形成的物質(zhì)中范德華力。(3)特征①范德華力廣泛存在于分子之間，但只有分子間時(shí)才有分子間的相互作用力。②范德華力很弱，比化學(xué)鍵的鍵能1~2個(gè)數(shù)量級(jí)。③范德華力方向性和飽和性。(4)影響范德華力的因素①一般地，和相似的分子，相對(duì)分子質(zhì)量越，范德華力越。②相對(duì)分子質(zhì)量相同或相近時(shí)，分子的極性越，范德華力越。如CO為極性分子，N2為非極性分子，范德華力：CON2。③分子組成相同，但結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)(即互為同分異構(gòu)體),分子的對(duì)稱性越，范德華力越。④對(duì)于M相同、極性相似的分子，分子間接觸面積越，范德華力越。如：正丁烷異丁烷。(5)范德華力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響范德華力主要影響分子構(gòu)成的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)等性質(zhì)。一般規(guī)律：范德華力越，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越。而化學(xué)鍵主要影響分子構(gòu)成的物質(zhì)的性質(zhì)。①對(duì)物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的影響a．組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越，范德華力越，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)通常越。如熔、沸點(diǎn)：F2<Cl2<Br2<I2；CF4<CCl4<CBr4<CI4。b．分子組成相同的物質(zhì)(即互為同分異構(gòu)體)，分子對(duì)稱性越，范德華力越，物質(zhì)的沸點(diǎn)通常越。如沸點(diǎn)：對(duì)二甲苯<間二甲苯<鄰二甲苯。c．相對(duì)分子質(zhì)量相近的物質(zhì)，分子的極性越，范德華力越，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)通常越。如熔、沸點(diǎn)：N2<CO。②對(duì)物質(zhì)溶解性的影響溶質(zhì)分子與溶劑分子間的范德華力越，則溶質(zhì)分子的溶解度越。如I2、Br2與苯分子間的范德華力較大，故I2、Br2易溶于苯中，而水與苯分子間的范德華力很小，故水很難溶于苯中?！舅伎寂c討論p56】參考答案：F2＜Cl2＜Br2＜I2的組成和結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高，故熔、沸點(diǎn)：F2＜Cl2＜Br2＜I2。3.氫鍵及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)概念：氫鍵是除范德華力之外的另一種分子間作用力。(2)形成條件：它是由已經(jīng)與電負(fù)性很的原子形成共價(jià)鍵的氫原子與另一個(gè)電負(fù)性很的原子之間的作用力。(3)表示方法：X-H…Y-。其中X、Y為N、O、F這樣的電負(fù)性很大的原子，“-”表示共價(jià)鍵，…”表示形成的氫鍵。在X-H…Y中，X、Y的電負(fù)性越，氫鍵越；Y原子的半徑越，氫鍵越。(4)特征：①氫鍵是一種分子間作用力，但不同于范德華力，也化學(xué)鍵。②氫鍵是一種較弱的作用力，比化學(xué)鍵的鍵能1~2個(gè)數(shù)量級(jí)，與范德華力數(shù)量級(jí)，但比范德華力明顯的。③氫鍵具有性（X-H…Y盡可能在同一條直線上）和性（一個(gè)X-H只能和一個(gè)Y原子結(jié)合），但本質(zhì)上與共價(jià)鍵的性和性不同。(5)氫鍵參數(shù)：①鍵長(zhǎng)：一般定義為X—H…Y的長(zhǎng)度，而不是H…Y的長(zhǎng)度。顯然它與X—H的鍵長(zhǎng)和Y的原子半徑有關(guān)，X—H的鍵長(zhǎng)越，Y的原子半徑越，則氫鍵的鍵長(zhǎng)越。F—H…F、O—H…O、N—H…N的氫鍵鍵長(zhǎng)依次增大。②鍵能：氫鍵的鍵能一般不超過kJ/mol，比共價(jià)鍵的鍵能得多，而比范德華力略。氫鍵鍵能的大小，與X和Y的電負(fù)性大小有關(guān)，電負(fù)性越，則氫鍵越，鍵能也越；氫鍵鍵能也與Y原子的半徑大小有關(guān)，半徑越，則越能接近X—H鍵，氫鍵越強(qiáng)，鍵能越。例如鍵能：F—H…F>O—H…O>N—H…N。(6)存在范圍：氫鍵不僅存在于分子間，有時(shí)也存在于分子內(nèi)。(7)分類：氫鍵可分為氫鍵和氫鍵兩類。前者的沸點(diǎn)低于后者。(8)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響：

1）氫鍵對(duì)物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的影響①分子間存在氫鍵時(shí)，物質(zhì)在熔化或汽化時(shí)，除破壞范德華力外，還需要消耗更多的能量，破壞分子間氫鍵，所以能形成分子間氫鍵的物質(zhì)一般具有的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)。②互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)中，能形成分子內(nèi)氫鍵的，其熔、沸點(diǎn)比能形成分子間氫鍵的低。如鄰羥基苯甲醛能形成氫鍵，而對(duì)羥基苯甲醛能形成氫鍵，當(dāng)對(duì)羥基苯甲醛熔化時(shí)，需要吸收較多的能量，所以對(duì)羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)于鄰羥基苯甲醛的。2）氫鍵對(duì)物質(zhì)溶解度的影響如果溶質(zhì)與溶劑之間能形成，則溶解度。例如，由于氨分子與水分子間能形成氫鍵，且二者都是極性分子，所以NH3極易溶于水。低級(jí)的醇、醛、酮等可溶于水，都與它們的分子能與水分子間形成氫鍵有關(guān)。3）氫鍵的存在引起密度的變化由于水分子間存在氫鍵，水結(jié)冰時(shí)，體積變，密度變。冰熔化成水時(shí)，體積減，密度變。在接近水的沸點(diǎn)的水蒸氣中存在相當(dāng)量的水分子因氫鍵而相互“締合”，形成所謂“締合分子”，這種水蒸氣的相對(duì)分子質(zhì)量測(cè)定值比用化學(xué)式H2O計(jì)算出來的相對(duì)分子質(zhì)量大。二、溶解性（1）“相似相溶”規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般溶于極性溶劑。說明：①“相似”指的是分子的極性。②這是一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，也會(huì)有不符合規(guī)律的例子，如CO、NO等極性分子均難溶于水，不少鹽類(如AgCl、PbSO4、BaCO3等)也難溶于水，H2、N2難溶于水也難溶于苯等。(2)影響溶解度的因素1）內(nèi)因①如果溶劑和溶質(zhì)之間存在氫鍵，則溶質(zhì)在溶劑中的溶解度較。②物質(zhì)自身的結(jié)構(gòu)?！跋嗨葡嗳堋边€適用于分子結(jié)構(gòu)的相似性。乙醇化學(xué)式為CH3CH2OH,其中的羥基與水分子的羥基相近，因而乙醇能與水互溶；而戊醇CH3CH2CH2CH2CH2OH中的烴基較大，其中的—OH跟水分子的—OH的相似因素小得多了，因而它在水中的溶解度明顯減小。③溶質(zhì)與溶劑發(fā)生反應(yīng)可其溶解度。如SO2與H2O反應(yīng)生成H2SO3，SO3與H2O反應(yīng)生成H2SO4，NH3與H2O反應(yīng)生成NH3·H2O2）外因①溫度：一般地，溫度，固體物質(zhì)的溶解度，氣體物質(zhì)的溶解度。②壓強(qiáng)：一般地，壓強(qiáng)越，氣體的溶解度越。注：①影響固體溶解度的主要因素是溫度。常見物質(zhì)中，Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而減小。受熱易分解的物質(zhì)的溶解情況需考慮溫度因素。②影響氣體溶解度的主要因素是溫度和壓強(qiáng)?！舅伎寂c討論p59】參考答案：(1)NH3、H2O都是極性分子，根據(jù)“相似相溶”規(guī)律可知NH3在H2O中的溶解度較大，并且NH3和H2O分子之間還存在氫鍵，這又加大了NH3在H2O中的溶解度；而CH4是非極性分子，又不能與H2O分子形成氫鍵，故在極性溶劑H2O中的溶解度較小。(2)油漆的主要成分是非極性分子或極性很小的有機(jī)物，有機(jī)溶劑（如乙酸乙酯等）是非極性分子或極性很小的有機(jī)物，水是極性分子，根據(jù)“相似相溶”規(guī)律可知日常生活中不用水而用有機(jī)溶劑(如乙酸乙酯等)溶解油漆。(3)CCl4和I2都是非極性分子，而H20是極性分子，根據(jù)“相似相溶”規(guī)律可知，碘在純水中的溶解度要小于在四氯化碳中的溶解度。三、分子的手性1.手性異構(gòu)體與手性分子具有完全相同的組成和原子排列的一對(duì)分子，如同左手與右手一樣互為，卻在三維空間里疊合，互稱異構(gòu)體(或異構(gòu)體)。有異構(gòu)體的分子叫做分子。2.手性分子的成因當(dāng)4個(gè)不同的原子或基團(tuán)連接在同一個(gè)碳原子上時(shí)，這個(gè)碳原子是原子。這種分子和它“在鏡中的像”不能重疊，因而表現(xiàn)為“手性”。手性分子中的不對(duì)稱碳原子稱為碳原子。例如，CHBrClF是一個(gè)簡(jiǎn)單的手性分子，如圖甲所示的兩個(gè)分子互為鏡像。又如，丙氨酸分子(手性碳原子上連接—H、—CH3、—NH2、—COOH)的手性如圖乙所示。3.手性碳原子和手性分子的判斷(1)手性碳原子：如果1個(gè)碳原子所連接的4個(gè)原子或基團(tuán)各不相同，那么該碳原子為手性碳原子，用*C來表示。如,R1、R2、R3、R4是的原子或基團(tuán)。(2)手性分子：有機(jī)物分子具有手性是由于其分子中含有手性碳原子。所以，判斷一種有機(jī)物是否為手性分子，就看其含有的碳原子是否連有的原子或基團(tuán)。4.手性分子的用途(1)構(gòu)成生命體的有機(jī)分子絕大多數(shù)為手性分子?；槭中援悩?gòu)體的兩個(gè)分子的性質(zhì)不同。(2)生產(chǎn)手性藥物、手性催化劑(手性催化劑只催化或主要催化一種手性分子的合成)。生產(chǎn)手性藥物必須把手性異構(gòu)體分離開，因?yàn)槭中援悩?gòu)體藥物分子中往往是一種能治病、沒有毒副作用，而另一種卻有毒副作用。按照獲得2001年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的三位科學(xué)家的合成方法，可以只得到一種或者主要只得到一種手性分子，不得到或者基本上不得到它的手性異構(gòu)體，這種獨(dú)特的合成方法稱為手性合成。手性催化劑只催化或者主要催化一種手性分子的合成。手性分子在生命科學(xué)和生產(chǎn)手性藥物方面有廣泛的應(yīng)用。手性合成是當(dāng)代化學(xué)的熱點(diǎn)之一，是21世紀(jì)化學(xué)研究的重要領(lǐng)域。?問題一分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系【典例1】下列說法正確的是A．沸點(diǎn)大?。築．很穩(wěn)定性很強(qiáng)，是因?yàn)榉肿娱g能形成氫鍵C．對(duì)羥基苯甲醛()比鄰羥基苯甲醛()的沸點(diǎn)低D．構(gòu)成單質(zhì)分子的微粒之間不一定存在共價(jià)鍵【變式1-1】下列現(xiàn)象與氫鍵有關(guān)的是①NH3的熔、沸點(diǎn)比PH3的高②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶③冰的密度比液態(tài)水的密度小④鄰羥基苯甲酸的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲酸的低⑤水分子高溫下也很穩(wěn)定A．①②③④⑤ B．①②③④C．①②③ D．①②【變式1-2】根據(jù)“相似相溶”規(guī)則和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，下列敘述不正確的是A．白磷(P4)易溶于CS2，也易溶于水 B．NaCl易溶于水，難溶于CCl4C．碘易溶于苯，微溶于水 D．鹵化氫易溶于水，難溶于CCl4?問題二手性分子及其判斷【典例2】下列說法錯(cuò)誤的是A．互為手性異構(gòu)體的分子互為鏡像B．利用手性催化劑合成可主要得到一種手性分子C．手性異構(gòu)體分子組成相同D．手性異構(gòu)體性質(zhì)相同【變式2-1】下列分子中含3個(gè)手性碳原子的是()【變式2-2】2020年1月11日科教頻道，以短片介紹了周其林院士“萬能”手性催化劑。手性一詞來源于希臘語手，是自然界中廣泛存在的一種現(xiàn)象。比如我們的左手照鏡子時(shí)看到的模樣與右手一模一樣。但在現(xiàn)實(shí)世界中，我們的左手卻永遠(yuǎn)無法與右手完全重合，這種現(xiàn)象就叫手性。具有手性特征的物體就叫手性物體。下列說法正確的是()A．催化劑在催化過程中實(shí)際參與了反應(yīng)，并改變反應(yīng)的進(jìn)程B．“萬能”手性催化劑可以催化任何一種反應(yīng)C．催化劑可以加快反應(yīng)速率，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率D．氯仿、甲醇具有手性1．下列物質(zhì)中，既有共價(jià)鍵又有分子間作用力的是A．氧化鎂 B．氦 C．銅 D．液氨2.下列說法中不正確的是()A．所有含氫元素的化合物中都存在氫鍵，氫鍵是一種類似于共價(jià)鍵的化學(xué)鍵B．離子鍵、氫鍵、范德華力本質(zhì)上都是靜電作用C．只有電負(fù)性很強(qiáng)、半徑很小的原子(如F、O、N)才能形成氫鍵D．氫鍵是一種分子間作用力，氫鍵比范德華力強(qiáng)3．下列說法正確的是A．可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子與水分子間形成了氫鍵B．水分子間既存在分子間作用力，又存在氫鍵C．氫鍵是氫元素與其他元素形成的化學(xué)鍵D．H2O比H2S穩(wěn)定是因?yàn)樗肿娱g存在氫鍵4.根據(jù)相似相溶規(guī)則和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，下列敘述不正確的是()A．鹵化氫易溶于水，也易溶于CCl4B．白磷(P4)易溶于CS2，但難溶于水C．碘易溶于苯，微溶于水D．NaCl易溶于水，難溶于CCl45．下圖為冰層表面的分子結(jié)構(gòu)示意圖。下列說法錯(cuò)誤的是A．溫度升高時(shí)，“準(zhǔn)液體”中水分子與下層冰連接的氫鍵斷裂，使冰面變滑B．第一層固態(tài)冰中，水分子間通過氫鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)C．第二層“準(zhǔn)液體”中，水分子間形成的氫鍵比固態(tài)冰中少D．由于氫鍵的存在，水分子的穩(wěn)定性好，高溫下也很難分解6．下列現(xiàn)象不能用氫鍵解釋的是A．水分子高溫下也很穩(wěn)定B．NH3容易液化C．甲醇極易溶于水D．液態(tài)氟化氫的化學(xué)式有時(shí)可以寫成(HF)n的形式7．(1)氨氣溶于水時(shí)，大部分NH3與H2O以氫鍵(用“…”表示)結(jié)合形成NH3·H2O分子。根據(jù)氨水的性質(zhì)可推知NH3·H2O的結(jié)構(gòu)式為。(2)在元素周期表中氟的電負(fù)性最大，用氫鍵表示式寫出氟的氫化物溶液中存在的所有氫鍵：。1．下列說法中正確的是A．硫難溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，不能說明分子極性：H2O>C2H5OH>CS2B．甲烷可以形成甲烷水合物，是因?yàn)榧淄榉肿优c水分子之間形成了氫鍵C．同一元素的含氧酸，該元素的化合價(jià)越高，其酸性越強(qiáng)，氧化性也越強(qiáng)D．由第IA族和第VIA族元素形成的原子個(gè)數(shù)比為1：1、電子總數(shù)為38的化合物，是含有共價(jià)鍵的離子化合物2．下列對(duì)分子性質(zhì)的解釋中，不正確的是A．F2、Cl2、Br2、I2熔點(diǎn)隨相對(duì)分子質(zhì)量增大而升高B．乳酸()分子中含有2個(gè)手性碳原子C．碘易溶于四氯化碳，甲烷難溶于水都可用“相似相溶”原理解釋D．氨氣極易溶于水、鄰羥基苯甲醛的沸點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛都能用氫鍵來解釋3．下列說法不正確的是A．的酸性依次增強(qiáng)B．蘋果酸含有1個(gè)手性碳原子C．均易溶于水的原因之一是與均能形成氫鍵D．以極性鍵結(jié)合的分子不一定是極性分子4．下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A．利用手性催化劑合成可只得到一種或主要得到一種手性分子B．氫鍵是一種特殊化學(xué)鍵，它廣泛地存在于自然界中C．互為手性異構(gòu)體的分子互為鏡像，且分子組成相同，性質(zhì)相似D．由酸性FCH2COOH>CH3COOH，可知酸性ClCH2COOH>CH3COOH5．下列說法正確的是A．手性分子具有完全相同的組成和原子排列，化學(xué)性質(zhì)完全相同B．無機(jī)含氧酸分子中所含氧原子個(gè)數(shù)越多，酸性越強(qiáng)C．氯氣易溶于氫氧化鈉溶液符合相似相溶原理D．蛋白質(zhì)分子間可形成氫鍵，分子內(nèi)也存在氫鍵6．下列對(duì)分子結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)的解釋中，不正確的是A．乙烷難溶于水、溴易溶于四氯化碳都可用相似相溶原理解釋B．酸性：，是因?yàn)榉肿又械臍湓訑?shù)目比HClO多C．羥基乙酸不屬于手性分子，因其分子中不存在手性碳原子D．的沸點(diǎn)高于，因乙醇分子中含—OH，能形成分子間氫鍵7.(1)常溫下，在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷，原因是。(2)在常壓下，甲醇的沸點(diǎn)(65℃)比甲醛的沸點(diǎn)(－19℃)高，主要原因是。(3)元素As與N同族。預(yù)測(cè)As的氫化物分子的立體結(jié)構(gòu)為，其沸點(diǎn)比NH3的(填“高”或“低”)，其判斷理由是。(4)苯胺與甲苯()的相對(duì)分子質(zhì)量相近，但苯胺的熔點(diǎn)(－5.9℃)、沸點(diǎn)(184.4℃)分別高于甲苯的熔點(diǎn)(－95.0℃)、沸點(diǎn)(110.6℃)，原因是。第11課分子間作用力分子手性1.了解范德華力的實(shí)質(zhì)及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。2.了解氫鍵的實(shí)質(zhì)、特點(diǎn)、形成條件及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。3.了解影響物質(zhì)溶解性的因素及相似相溶原理。4.了解手性分子并將其應(yīng)用于生命科學(xué)。一、分子間的作用力1．分子間作用力(1)概念：物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力，稱為分子間作用力。(2)分類：分子間作用力最常見的是范德華力和氫鍵。(3)強(qiáng)弱：范德華力eq\a\vs4\al(<)氫鍵eq\a\vs4\al(<)化學(xué)鍵。2.范德華力及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)概念：對(duì)氣體加壓降溫可使其液化，對(duì)液體降溫可使其凝固，這表明分子之間存在著相互作用力。范德華是最早研究分子間普遍存在作用力的科學(xué)家，因而把這類分子間作用力稱為范德華力?！咎貏e說明】范德華力也是一種電性作用，包括分子中帶電質(zhì)子、電子間相互吸引和相互排斥。(2)存在范圍：范德華力存在于由共價(jià)鍵形成的多數(shù)共價(jià)化合物分子、絕大多數(shù)非金屬單質(zhì)分子及沒有化學(xué)鍵的稀有氣體分子間。但像二氧化硅晶體、金剛石等由共價(jià)鍵形成的物質(zhì)中不存在范德華力。(3)特征①范德華力廣泛存在于分子之間，但只有分子間充分接近時(shí)才有分子間的相互作用力。②范德華力很弱，比化學(xué)鍵的鍵能小1~2個(gè)數(shù)量級(jí)。③范德華力沒有方向性和飽和性。(4)影響范德華力的因素①一般地，組成和結(jié)構(gòu)相似的分子，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大。②相對(duì)分子質(zhì)量相同或相近時(shí)，分子的極性越大，范德華力越大。如CO為極性分子，N2為非極性分子，范德華力：CO>N2。③分子組成相同，但結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)(即互為同分異構(gòu)體),分子的對(duì)稱性越強(qiáng)，范德華力越小。④對(duì)于M相同、極性相似的分子，分子間接觸面積越大，范德華力越大。如：正丁烷>異丁烷。(5)范德華力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響范德華力主要影響分子構(gòu)成的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)等物理性質(zhì)。一般規(guī)律：范德華力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高。而化學(xué)鍵主要影響分子構(gòu)成的物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。①對(duì)物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的影響a．組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)通常越高。如熔、沸點(diǎn)：F2<Cl2<Br2<I2；CF4<CCl4<CBr4<CI4。b．分子組成相同的物質(zhì)(即互為同分異構(gòu)體)，分子對(duì)稱性越強(qiáng)，范德華力越小，物質(zhì)的沸點(diǎn)通常越低。如沸點(diǎn)：對(duì)二甲苯<間二甲苯<鄰二甲苯。c．相對(duì)分子質(zhì)量相近的物質(zhì)，分子的極性越小，范德華力越小，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)通常越低。如熔、沸點(diǎn)：N2<CO。②對(duì)物質(zhì)溶解性的影響溶質(zhì)分子與溶劑分子間的范德華力越大，則溶質(zhì)分子的溶解度越大。如I2、Br2與苯分子間的范德華力較大，故I2、Br2易溶于苯中，而水與苯分子間的范德華力很小，故水很難溶于苯中?！舅伎寂c討論p56】參考答案：F2＜Cl2＜Br2＜I2的組成和結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高，故熔、沸點(diǎn)：F2＜Cl2＜Br2＜I2。3.氫鍵及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)概念：氫鍵是除范德華力之外的另一種分子間作用力。(2)形成條件：它是由已經(jīng)與電負(fù)性很大的原子形成共價(jià)鍵的氫原子與另一個(gè)電負(fù)性很大的原子之間的作用力。(3)表示方法：X-H…Y-。其中X、Y為N、O、F這樣的電負(fù)性很大的原子，“-”表示共價(jià)鍵，…”表示形成的氫鍵。在X-H…Y中，X、Y的電負(fù)性越大，氫鍵越強(qiáng)；Y原子的半徑越小，氫鍵越強(qiáng)。(4)特征：①氫鍵是一種分子間作用力，但不同于范德華力，也不屬于化學(xué)鍵。②氫鍵是一種較弱的作用力，比化學(xué)鍵的鍵能小1~2個(gè)數(shù)量級(jí)，與范德華力數(shù)量級(jí)相同，但比范德華力明顯的強(qiáng)。③氫鍵具有方向性（X-H…Y盡可能在同一條直線上）和飽和性（一個(gè)X-H只能和一個(gè)Y原子結(jié)合），但本質(zhì)上與共價(jià)鍵的方向性和飽和性不同。(5)氫鍵參數(shù)：①鍵長(zhǎng)：一般定義為X—H…Y的長(zhǎng)度，而不是H…Y的長(zhǎng)度。顯然它與X—H的鍵長(zhǎng)和Y的原子半徑有關(guān)，X—H的鍵長(zhǎng)越短，Y的原子半徑越小，則氫鍵的鍵長(zhǎng)越短。F—H…F、O—H…O、N—H…N的氫鍵鍵長(zhǎng)依次增大。②鍵能：氫鍵的鍵能一般不超過40kJ/mol，比共價(jià)鍵的鍵能小得多，而比范德華力略強(qiáng)。氫鍵鍵能的大小，與X和Y的電負(fù)性大小有關(guān)，電負(fù)性越大，則氫鍵越強(qiáng)，鍵能也越大；氫鍵鍵能也與Y原子的半徑大小有關(guān)，半徑越小，則越能接近X—H鍵，氫鍵越強(qiáng)，鍵能越大。例如鍵能：F—H…F>O—H…O>N—H…N。(6)存在范圍：氫鍵不僅存在于分子間，有時(shí)也存在于分子內(nèi)。(7)分類：氫鍵可分為分子間氫鍵和分子內(nèi)氫鍵兩類。前者的沸點(diǎn)低于后者。(8)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響：

1）氫鍵對(duì)物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的影響①分子間存在氫鍵時(shí)，物質(zhì)在熔化或汽化時(shí)，除破壞范德華力外，還需要消耗更多的能量，破壞分子間氫鍵，所以能形成分子間氫鍵的物質(zhì)一般具有較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)。②互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)中，能形成分子內(nèi)氫鍵的，其熔、沸點(diǎn)比能形成分子間氫鍵的低。如鄰羥基苯甲醛能形成分子內(nèi)氫鍵，而對(duì)羥基苯甲醛能形成分子間氫鍵，當(dāng)對(duì)羥基苯甲醛熔化時(shí)，需要吸收較多的能量，所以對(duì)羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)高于鄰羥基苯甲醛的。2）氫鍵對(duì)物質(zhì)溶解度的影響如果溶質(zhì)與溶劑之間能形成氫鍵，則溶解度增大。例如，由于氨分子與水分子間能形成氫鍵，且二者都是極性分子，所以NH3極易溶于水。低級(jí)的醇、醛、酮等可溶于水，都與它們的分子能與水分子間形成氫鍵有關(guān)。3）氫鍵的存在引起密度的變化由于水分子間存在氫鍵，水結(jié)冰時(shí)，體積變大，密度變小。冰熔化成水時(shí)，體積減小，密度變大。在接近水的沸點(diǎn)的水蒸氣中存在相當(dāng)量的水分子因氫鍵而相互“締合”，形成所謂“締合分子”，這種水蒸氣的相對(duì)分子質(zhì)量測(cè)定值比用化學(xué)式H2O計(jì)算出來的相對(duì)分子質(zhì)量大。二、溶解性（1）“相似相溶”規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。說明：①“相似”指的是分子的極性相似。②這是一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，也會(huì)有不符合規(guī)律的例子，如CO、NO等極性分子均難溶于水，不少鹽類(如AgCl、PbSO4、BaCO3等)也難溶于水，H2、N2難溶于水也難溶于苯等。(2)影響溶解度的因素1）內(nèi)因①如果溶劑和溶質(zhì)之間存在氫鍵，則溶質(zhì)在溶劑中的溶解度較大。②物質(zhì)自身的結(jié)構(gòu)?！跋嗨葡嗳堋边€適用于分子結(jié)構(gòu)的相似性。乙醇化學(xué)式為CH3CH2OH,其中的羥基與水分子的羥基相近，因而乙醇能與水互溶；而戊醇CH3CH2CH2CH2CH2OH中的烴基較大，其中的—OH跟水分子的—OH的相似因素小得多了，因而它在水中的溶解度明顯減小。③溶質(zhì)與溶劑發(fā)生反應(yīng)可增大其溶解度。如SO2與H2O反應(yīng)生成H2SO3，SO3與H2O反應(yīng)生成H2SO4，NH3與H2O反應(yīng)生成NH3·H2O2）外因①溫度：一般地，溫度升高，固體物質(zhì)的溶解度增大，氣體物質(zhì)的溶解度減小。②壓強(qiáng)：一般地，壓強(qiáng)越大，氣體的溶解度越大。注：①影響固體溶解度的主要因素是溫度。常見物質(zhì)中，Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而減小。受熱易分解的物質(zhì)的溶解情況需考慮溫度因素。②影響氣體溶解度的主要因素是溫度和壓強(qiáng)?！舅伎寂c討論p59】參考答案：(1)NH3、H2O都是極性分子，根據(jù)“相似相溶”規(guī)律可知NH3在H2O中的溶解度較大，并且NH3和H2O分子之間還存在氫鍵，這又加大了NH3在H2O中的溶解度；而CH4是非極性分子，又不能與H2O分子形成氫鍵，故在極性溶劑H2O中的溶解度較小。(2)油漆的主要成分是非極性分子或極性很小的有機(jī)物，有機(jī)溶劑（如乙酸乙酯等）是非極性分子或極性很小的有機(jī)物，水是極性分子，根據(jù)“相似相溶”規(guī)律可知日常生活中不用水而用有機(jī)溶劑(如乙酸乙酯等)溶解油漆。(3)CCl4和I2都是非極性分子，而H20是極性分子，根據(jù)“相似相溶”規(guī)律可知，碘在純水中的溶解度要小于在四氯化碳中的溶解度。三、分子的手性1.手性異構(gòu)體與手性分子具有完全相同的組成和原子排列的一對(duì)分子，如同左手與右手一樣互為鏡像，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)。有手性異構(gòu)體的分子叫做手性分子。2.手性分子的成因當(dāng)4個(gè)不同的原子或基團(tuán)連接在同一個(gè)碳原子上時(shí)，這個(gè)碳原子是不對(duì)稱原子。這種分子和它“在鏡中的像”不能重疊，因而表現(xiàn)為“手性”。手性分子中的不對(duì)稱碳原子稱為手性碳原子。例如，CHBrClF是一個(gè)簡(jiǎn)單的手性分子，如圖甲所示的兩個(gè)分子互為鏡像。又如，丙氨酸分子(手性碳原子上連接—H、—CH3、—NH2、—COOH)的手性如圖乙所示。3.手性碳原子和手性分子的判斷(1)手性碳原子：如果1個(gè)碳原子所連接的4個(gè)原子或基團(tuán)各不相同，那么該碳原子為手性碳原子，用*C來表示。如,R1、R2、R3、R4是互不相同的原子或基團(tuán)。(2)手性分子：有機(jī)物分子具有手性是由于其分子中含有手性碳原子。所以，判斷一種有機(jī)物是否為手性分子，就看其含有的碳原子是否連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)。4.手性分子的用途(1)構(gòu)成生命體的有機(jī)分子絕大多數(shù)為手性分子。互為手性異構(gòu)體的兩個(gè)分子的性質(zhì)不同。(2)生產(chǎn)手性藥物、手性催化劑(手性催化劑只催化或主要催化一種手性分子的合成)。生產(chǎn)手性藥物必須把手性異構(gòu)體分離開，因?yàn)槭中援悩?gòu)體藥物分子中往往是一種能治病、沒有毒副作用，而另一種卻有毒副作用。按照獲得2001年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的三位科學(xué)家的合成方法，可以只得到一種或者主要只得到一種手性分子，不得到或者基本上不得到它的手性異構(gòu)體，這種獨(dú)特的合成方法稱為手性合成。手性催化劑只催化或者主要催化一種手性分子的合成。手性分子在生命科學(xué)和生產(chǎn)手性藥物方面有廣泛的應(yīng)用。手性合成是當(dāng)代化學(xué)的熱點(diǎn)之一，是21世紀(jì)化學(xué)研究的重要領(lǐng)域。?問題一分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系【典例1】下列說法正確的是A．沸點(diǎn)大小：B．很穩(wěn)定性很強(qiáng)，是因?yàn)榉肿娱g能形成氫鍵C．對(duì)羥基苯甲醛()比鄰羥基苯甲醛()的沸點(diǎn)低D．構(gòu)成單質(zhì)分子的微粒之間不一定存在共價(jià)鍵【答案】D【解析】A．HF、HCl、HBr、HI它們的結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量逐漸增大，范德華力逐漸增強(qiáng)，但是由于HF分子間可以形成氫鍵，故沸點(diǎn)HF﹥HI﹥HBr﹥HCl，A錯(cuò)誤；B．HF的穩(wěn)定性很強(qiáng)，是由于F的非金屬性強(qiáng)，H-F鍵鍵能較大，與氫鍵無關(guān)，B錯(cuò)誤；C．鄰羥基苯甲醛存在分子內(nèi)氫鍵(使其熔、沸點(diǎn)降低)，對(duì)羥基苯甲醛只存在分子間氫鍵(使其熔、沸點(diǎn)升高)，故對(duì)羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)比鄰羥基苯甲醛的高，C錯(cuò)誤；D．稀氣體之間不存任何化學(xué)鍵，所以構(gòu)成單質(zhì)分子的粒子之間不一定存在共價(jià)鍵，D正確；故選D?！窘忸}必備】判斷物質(zhì)的性質(zhì)受何種作用力影響時(shí)，首先弄清是物理性質(zhì)還是化學(xué)性質(zhì)，然后找出其影響因素。同時(shí)，也要能根據(jù)作用力的強(qiáng)弱分析物質(zhì)性質(zhì)變化的規(guī)律，如范德華力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高；如果存在分子間氫鍵，則物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)較高。（1）分子間作用力主要影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解性等物理性質(zhì)，分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高，但不影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。（2）存在分子間氫鍵的物質(zhì)，具有較高的熔、沸點(diǎn)。例如：NH3、H2O和HF的熔、沸點(diǎn)比同主族相鄰元素氫化物的熔、沸點(diǎn)高，這種反常現(xiàn)象是由于它們各自的分子間形成了氫鍵。（3）互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)，能形成分子內(nèi)氫鍵的，其熔、沸點(diǎn)比能形成分子間氫鍵的物質(zhì)的低。例如：鄰羥基苯甲醛能形成分子內(nèi)氫鍵，而對(duì)羥基苯甲醛能形成分子間氫鍵，當(dāng)對(duì)羥基苯甲醛熔化時(shí)，需要較多的能量克服分子間氫鍵，所以對(duì)羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)高于鄰羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)。（4）對(duì)物質(zhì)溶解度的影響：溶質(zhì)與溶劑之間若能形成分子間氫鍵，則溶質(zhì)的溶解度明顯的大。（5）相似相溶規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。如蔗糖和氨易溶于水，難溶于四氯化碳。萘和碘易溶于四氯化碳，難溶于水。【變式1-1】下列現(xiàn)象與氫鍵有關(guān)的是①NH3的熔、沸點(diǎn)比PH3的高②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶③冰的密度比液態(tài)水的密度?、茑徚u基苯甲酸的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲酸的低⑤水分子高溫下也很穩(wěn)定A．①②③④⑤ B．①②③④C．①②③ D．①②【答案】B【解析】①NH3分子間能形成氫鍵，所以NH3的熔、沸點(diǎn)比PH3的高，故選①；②水分子與小分子的醇、羧酸可以形成分子間氫鍵，所以小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶，故選②；③冰中水分子間形成的氫鍵數(shù)目多，水分子間的間空隙多，所以冰的密度比液態(tài)水的密度小，故選③；④鄰羥基苯甲酸易形成分之內(nèi)氫鍵，對(duì)羥基苯甲酸易形成分子間氫鍵，所以鄰羥基苯甲酸的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲酸的低，故選④；⑤水分子高溫下也很穩(wěn)定，與化學(xué)鍵的鍵能大有關(guān)，與氫鍵無關(guān)，故不選⑤；與氫鍵有關(guān)的是①②③④，選B?！咀兪?-2】根據(jù)“相似相溶”規(guī)則和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，下列敘述不正確的是A．白磷(P4)易溶于CS2，也易溶于水 B．NaCl易溶于水，難溶于CCl4C．碘易溶于苯，微溶于水 D．鹵化氫易溶于水，難溶于CCl4【答案】A【解析】A．白磷分子屬于非極性分子，白磷易溶于非極性溶劑CS2，但難溶于極性溶劑水，故A錯(cuò)誤；B．NaCl屬于離子化合物，易溶于水，難溶于非極性溶劑CCl4，故B正確；C．碘分子屬于非極性分子，碘易溶于非極性溶劑苯，微溶于極性溶劑水，故C正確；D．鹵化氫分子屬于極性分子，鹵化氫易溶于極性溶劑水，難溶于非極性溶劑CCl4，故D正確。故選：A。?問題二手性分子及其判斷【典例2】下列說法錯(cuò)誤的是A．互為手性異構(gòu)體的分子互為鏡像B．利用手性催化劑合成可主要得到一種手性分子C．手性異構(gòu)體分子組成相同D．手性異構(gòu)體性質(zhì)相同【答案】D【解析】A．互為手性異構(gòu)體的分子互為鏡像關(guān)系，選項(xiàng)A正確；B．在手性催化中，與催化劑手性匹配的化合物在反應(yīng)過程中會(huì)與手性催化劑形成一種最穩(wěn)定的過渡態(tài)，從而只會(huì)誘導(dǎo)出一種手性分子，所以利用手性催化劑合成主要得到一種手性分子，選項(xiàng)B正確；C．手性異構(gòu)體是同分異構(gòu)體的一種，同分異構(gòu)體分子式相同，所以手性異構(gòu)體分子組成相同，選項(xiàng)C正確；D．手性異構(gòu)體旋光性不同，化學(xué)性質(zhì)可能有少許差異，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；答案選D?！窘忸}必備】不對(duì)稱碳原子的判斷方法主要看兩點(diǎn)：(1)不對(duì)稱碳原子一定是飽和碳原子。(2)不對(duì)稱碳原子所連接的四個(gè)原子或基團(tuán)是不同的。一般而言，分子表現(xiàn)手性，是因?yàn)槠浜胁粚?duì)稱碳原子。如果一個(gè)碳原子所連接的四個(gè)原子或基團(tuán)各不相同，那么該碳原子稱為不對(duì)稱碳原子，用*C來表示。【變式2-1】下列分子中含3個(gè)手性碳原子的是()【答案】D【解析】一個(gè)碳原子所連接的四個(gè)原子或基團(tuán)各不相同，那么該碳原子稱為不對(duì)稱碳原子或手性碳原子，A項(xiàng)中無手性碳原子，B、C、D中含有的手性碳原子(用*標(biāo)記)分別為B：；C：；D：，故選D?！咀兪?-2】2020年1月11日科教頻道，以短片介紹了周其林院士“萬能”手性催化劑。手性一詞來源于希臘語手，是自然界中廣泛存在的一種現(xiàn)象。比如我們的左手照鏡子時(shí)看到的模樣與右手一模一樣。但在現(xiàn)實(shí)世界中，我們的左手卻永遠(yuǎn)無法與右手完全重合，這種現(xiàn)象就叫手性。具有手性特征的物體就叫手性物體。下列說法正確的是()A．催化劑在催化過程中實(shí)際參與了反應(yīng)，并改變反應(yīng)的進(jìn)程B．“萬能”手性催化劑可以催化任何一種反應(yīng)C．催化劑可以加快反應(yīng)速率，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率D．氯仿、甲醇具有手性【答案】A【解析】催化劑參加了反應(yīng)，降低反應(yīng)的活化能，實(shí)際上是在反應(yīng)過程中改變反應(yīng)的進(jìn)程，但催化劑理論上在整個(gè)反應(yīng)前后是質(zhì)量不變和化學(xué)組成均不變的物質(zhì)，故A正確；催化劑具有高度的選擇性(或?qū)Ｒ恍?，一種催化劑并非對(duì)所有的化學(xué)反應(yīng)都有催化作用，故B錯(cuò)誤；催化劑可以加快反應(yīng)速率，縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，并不能提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，故C錯(cuò)誤；氯仿(CHCl3)與甲醇(CH3OH)無論空間怎么擺放都可以通過旋轉(zhuǎn)與原來分子重合，因而氯仿、甲醇都不具有手性，故D錯(cuò)誤。故選A。1．下列物質(zhì)中，既有共價(jià)鍵又有分子間作用力的是A．氧化鎂 B．氦 C．銅 D．液氨【答案】D【解析】A．氧化鎂只有離子鍵，A錯(cuò)誤；B．氦不含共價(jià)鍵，只有分子間作用力，B錯(cuò)誤；C．銅不含共價(jià)鍵和分子間作用力，C錯(cuò)誤；D．液氨分子內(nèi)有共價(jià)鍵，分子間有分子間作用力，D正確。2.下列說法中不正確的是()A．所有含氫元素的化合物中都存在氫鍵，氫鍵是一種類似于共價(jià)鍵的化學(xué)鍵B．離子鍵、氫鍵、范德華力本質(zhì)上都是靜電作用C．只有電負(fù)性很強(qiáng)、半徑很小的原子(如F、O、N)才能形成氫鍵D．氫鍵是一種分子間作用力，氫鍵比范德華力強(qiáng)【答案】A【解析】氫鍵不是化學(xué)鍵，本質(zhì)上還是一種分子間作用力，氫鍵要比化學(xué)鍵弱的多，一般只有電負(fù)性很強(qiáng)、半徑很小的原子才能形成氫鍵，所以A不正確。3．下列說法正確的是A．可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子與水分子間形成了氫鍵B．水分子間既存在分子間作用力，又存在氫鍵C．氫鍵是氫元素與其他元素形成的化學(xué)鍵D．H2O比H2S穩(wěn)定是因?yàn)樗肿娱g存在氫鍵【答案】B【解析】A.可燃冰中水分子間存在氫鍵，但CH4與H2O之間不存在氫鍵，故A錯(cuò)誤；B.水分子間除了存在分子間作用力外，還存在分子間的氫鍵，故B正確；C.氫鍵是一種特殊的分子間作用力，不是化學(xué)鍵但比化學(xué)鍵弱，故C錯(cuò)誤；D.H2O比H2S穩(wěn)定是因?yàn)镺—H鍵鍵能大于S—H鍵鍵能，而與氫鍵無關(guān)，故D錯(cuò)誤。4.根據(jù)相似相溶規(guī)則和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，下列敘述不正確的是()A．鹵化氫易溶于水，也易溶于CCl4B．白磷(P4)易溶于CS2，但難溶于水C．碘易溶于苯，微溶于水D．NaCl易溶于水，難溶于CCl4【答案】A【解析】根據(jù)相似相溶原理知，極性分子的溶質(zhì)易溶于極性分子的溶劑，非極性分子的溶質(zhì)易溶于非極性分子的溶劑，鹵化氫為極性分子，水屬于極性分子，所以鹵化氫易溶于水，四氯化碳是非極性分子，鹵化氫難溶于四氯化碳，故A錯(cuò)誤；白磷(P4)、CS2都是非極性分子，水屬于極性分子，白磷(P4)易溶于CS2，難溶于水，符合相似相溶原理，故B正確；碘、苯都屬于非極性分子，水屬于極性分子，碘易溶于苯，微溶于水，符合相似相溶原理，故C正確；NaCl在水分子作用下能發(fā)生電離生成水合鈉離子、水合氯離子，在四氯化碳中不發(fā)生電離，所以NaCl易溶于水，難溶于CCl4，故D正確。5．下圖為冰層表面的分子結(jié)構(gòu)示意圖。下列說法錯(cuò)誤的是A．溫度升高時(shí)，“準(zhǔn)液體”中水分子與下層冰連接的氫鍵斷裂，使冰面變滑B．第一層固態(tài)冰中，水分子間通過氫鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)C．第二層“準(zhǔn)液體”中，水分子間形成的氫鍵比固態(tài)冰中少D．由于氫鍵的存在，水分子的穩(wěn)定性好，高溫下也很難分解【答案】D【解析】A．溫度升高時(shí)，從圖中可以看出，“準(zhǔn)液體”中水分子與下層丙連接的氫鍵斷裂，從而使冰面變滑，A正確；B．從圖中看出，第一層固態(tài)冰中，水分子之間通過形成分子間氫鍵形成空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，B正確；C．對(duì)比固態(tài)冰和“準(zhǔn)液體”可知，第二層“準(zhǔn)液體”中，水分子間形成的氫鍵比固態(tài)冰中少，C正確；D．水分子的穩(wěn)定性與氫鍵無關(guān)，O的非金屬性強(qiáng)，導(dǎo)致H-O鍵穩(wěn)定，高溫下也很難分解，D錯(cuò)誤；故選D。6．下列現(xiàn)象不能用氫鍵解釋的是A．水分子高溫下也很穩(wěn)定B．NH3容易液化C．甲醇極易溶于水D．液態(tài)氟化氫的化學(xué)式有時(shí)可以寫成(HF)n的形式【答案】A【解析】A．水分子的穩(wěn)定性與氧元素的非金屬性強(qiáng)有關(guān)，與氫鍵無關(guān)，所以水分子高溫下也很穩(wěn)定不能用氫鍵解釋，故A符合題意；B．氨分子間能形成分子間氫鍵，分子間作用力大，所以容易液化，則氨氣容易液化能用氫鍵解釋，故B不符合題意；C．甲醇分子中含有的羥基能與水分子形成氫鍵，所以極易溶于水，則甲醇極易溶于水能用氫鍵解釋，故C不符合題意；D．氟化氫分子間能形成分子間氫鍵，分子間作用力大，所以液態(tài)氟化氫的化學(xué)式可以寫成(HF)n，則液態(tài)氟化氫的化學(xué)式有時(shí)可以寫成(HF)n的形式能用氫鍵解釋，故D不符合題意；故選A。7．(1)氨氣溶于水時(shí)，大部分NH3與H2O以氫鍵(用“…”表示)結(jié)合形成NH3·H2O分子。根據(jù)氨水的性質(zhì)可推知NH3·H2O的結(jié)構(gòu)式為。(2)在元素周期表中氟的電負(fù)性最大，用氫鍵表示式寫出氟的氫化物溶液中存在的所有氫鍵：?！敬鸢浮?1)B(2)F—H…F、O—H…O、F—H…O、O—H…F?！窘馕觥?1)從氫鍵的成鍵原理上講，A、B兩項(xiàng)成立，C、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤；但是H—O鍵的極性比H—N鍵的大，H—O鍵上氫原子的正電性更大，更容易與氮原子形成氫鍵，所以氫鍵主要存在于H2O分子中的H與NH3分子中的N之間。另外，可從熟知的性質(zhì)加以分析，NH3·H2O能電離出NHeq\o\al(＋,4)和OH－，按A項(xiàng)結(jié)構(gòu)不能寫出其電離方程式，按B項(xiàng)結(jié)構(gòu)可合理解釋NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，所以B項(xiàng)正確。(2)HF在水溶液中形成的氫鍵可從HF和HF、H2O和H2O、HF和H2O(HF提供氫)、H2O和HF(H2O提供氫)四個(gè)方面來考慮。由此可以得出HF水溶液中存在氫鍵。1．下列說法中正確的是A．硫難溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，不能說明分子極性：H2O>C2H5OH>CS2B．甲烷可以形成甲烷水合物，是因?yàn)榧淄榉肿优c水分子之間形成了氫鍵C．同一元素的含氧酸，該元素的化合價(jià)越高，其酸性越強(qiáng)，氧化性也越強(qiáng)D．由第IA族和第VIA族元素形成的原子個(gè)數(shù)比為1：1、電子總數(shù)為38的化合物，是含有共價(jià)鍵的離子化合物【答案】D【解析】A．硫?yàn)榉菢O性分子，硫難溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，能說明分子極性：H2O>C2H5OH>CS2，A錯(cuò)誤；B．甲烷中C的非金屬性弱，與H相連時(shí)，不能形氫鍵，B錯(cuò)誤；C．HClO的為弱酸，但是是含Cl含氧酸中氧化性最強(qiáng)的酸，C錯(cuò)誤；D．由第IA族和第VIA族元素形成的原子個(gè)數(shù)比為1：1、電子總數(shù)為38的化合物，為Na2O2，既含有離子鍵和共價(jià)鍵，D正確；故答案選D。2．下列對(duì)分子性質(zhì)的解釋中，不正確的是A．F2、Cl2、Br2、I2熔點(diǎn)隨相對(duì)分子質(zhì)量增大而升高B．乳酸()分子中含有2個(gè)手性碳原子C．碘易溶于四氯化碳，甲烷難溶于水都可用“相似相溶”原理解釋D．氨氣極易溶于水、鄰羥基苯甲醛的沸點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛都能用氫鍵來解釋【答案】B【解析】A．F2、Cl2、Br2、I2是組成和結(jié)構(gòu)相似的分子，熔點(diǎn)隨相對(duì)分子質(zhì)量增大而升高，故A正確；B．中間碳原子上連有四個(gè)不一樣的基團(tuán)：氫原子、甲基、羧基和羥基，是手性碳原子，只有1個(gè)，故B錯(cuò)誤；C．碘、四氯化碳、甲烷都為非極性分子，水為極性分子，分子極性相似的分子易溶，故C正確；D．氨氣分子和水分子之間能形成氫鍵，所以氨氣極易溶于水，鄰羥基苯甲醛分子內(nèi)存在氫鍵，而對(duì)羥基苯甲醛分子間存在氫鍵，所以鄰羥基苯甲醛的沸點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛，故D正確；故選：B。3．下列說法不正確的是A．的酸性依次增強(qiáng)B．蘋果酸含有1個(gè)手性碳原子C．均易溶于水的原因之一是與均能形成氫鍵D．以極性鍵結(jié)合的分子不一定是極性分子【答案】C【解析】A．非羥基氧原子數(shù)依次增多，酸性依次增強(qiáng)，A正確；B．蘋果酸中與羥基相連的碳原子連接四個(gè)各不相同的基團(tuán)，是手性碳原子，B正確；C．HCl不能與H2O形成氫鍵，C錯(cuò)誤；D．以極性鍵結(jié)合的分子不一定是極性分子，如甲烷是非極性分子，D正確；故選C。4．下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A．利用手性催化劑合成可只得到一種或主要得到一種手性分子B．氫鍵是一種特殊化學(xué)鍵，它廣泛地存在于自然界中C．互為手性異構(gòu)體的分子互為鏡像，且分子組成相同，性質(zhì)相似D．由酸性FCH2COOH>CH3COOH，可知酸性ClCH2COOH>CH3COOH【答案】B【解析】A．利用手性催化劑合成可只得到一種或主要得到一種手性分子，稱為手性合成，故A正確；B．氫鍵不是化學(xué)鍵，是一種比較強(qiáng)的分子間作用力，它廣泛地存在于自然界中，故B錯(cuò)誤；C．互為手性異構(gòu)體的分子互為鏡像，且分子組成和原子排列都完全相同，性質(zhì)相似，故C正確；D．F和Cl都是吸電子基，F(xiàn)或Cl取代了乙酸分子中甲基上的H，使得FCH2COOH和ClCH2COOH中羧基里的羥基的極性更大，酸性都大于乙酸，所以酸性FCH2COOH＞CH3COOH，ClCH2COOH＞CH3COOH，故D正確；故選B。5．下列說法正確的是A．手性分子具有完全相同的組成和原子排列，化學(xué)性質(zhì)完全相同B．無機(jī)含氧酸分子中所含氧原子個(gè)數(shù)越多，酸性越強(qiáng)C．氯氣易溶于氫氧化鈉溶液符合相似相溶原理D．蛋白質(zhì)分子間可形成氫鍵，分子內(nèi)也存在氫鍵【答案】D【解析】A．手性分子具有完全相同的組成和原子排列，二者結(jié)構(gòu)不同，化學(xué)性質(zhì)不同，故A錯(cuò)誤；B．無機(jī)含氧酸分子中非羥基氧原子個(gè)數(shù)越多，酸性越強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；C．氯氣和氫氧化鈉之間發(fā)生反應(yīng)生成可溶性的鹽溶液，與相似相溶原理無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．蛋白質(zhì)分子中存在O-H、N-H鍵，所以蛋白質(zhì)分子間可形成氫鍵，分子內(nèi)也存在氫鍵，故D正確；選D。6．下列對(duì)分子結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)的解釋中，不正確的是A．乙烷難溶于水、溴易溶于四氯化碳都可用相似相溶原理解釋B．酸性：，是因?yàn)榉肿又械臍湓訑?shù)目比HClO多C．羥基乙酸不屬于手性分子，因其分子中不存在手性碳原子D．的沸點(diǎn)高于，因乙醇分子中含—OH，能形成分子間氫鍵【答案】B【解析】A．水為極性分子，乙烷、溴、四氯化碳都為非極性分子，所以乙烷難溶于水、溴易溶于四氯化碳都可用相似相溶原理解釋，A正確；B．酸性的強(qiáng)弱與分子中氫原子數(shù)目的多少無關(guān)，酸性：，是因?yàn)榉肿又械姆橇u基氧原子數(shù)目比HClO多，B不正確；C．羥基乙酸分子中沒有手性碳原子，所以不屬于手性分子，C正確；D．分子中含有-OH，能形成分子間的氫鍵，而分子間不能形成氫鍵，所以的沸點(diǎn)高于，D正確；故選B。7.(1)常溫下，在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷，原因是。(2)在常壓下，甲醇的沸點(diǎn)(65℃)比甲醛的沸點(diǎn)(－19℃)高，主要原因是。(3)元素As與N同族。預(yù)測(cè)As的氫化物分子的立體結(jié)構(gòu)為，其沸點(diǎn)比NH3的(填“高”或“低”)，其判斷理由是。(4)苯胺與甲苯()的相對(duì)分子質(zhì)量相近，但苯胺的熔點(diǎn)(－5.9℃)、沸點(diǎn)(184.4℃)分別高于甲苯的熔點(diǎn)(－95.0℃)、沸點(diǎn)(110.6℃)，原因是。【答案】(1)乙醇與水之間形成氫鍵而氯乙烷沒有。(2)甲醇分子間存在氫鍵。(3)三角錐形NH3分子間存在氫鍵。(4)苯胺分子之間存在氫鍵。【解析】(1)由于乙醇與水分子間存在氫鍵，而氯乙烷和水分子間不存在氫鍵，故乙醇在水中的溶解度大于氯乙烷的溶解度。(2)甲醇分子中含有羥基，分子間可以形成氫鍵，而甲醛分子間只有范德華力，氫鍵強(qiáng)于范德華力，因此常壓下，甲醇的沸點(diǎn)比甲醛高。(3)元素As與N位于同主族，As的氫化物(AsH3)分子的立體結(jié)構(gòu)與N的氫化物(NH3)分子的立體結(jié)構(gòu)相同，均為三角錐形；AsH3的沸點(diǎn)比NH3的低，原因?yàn)镹H3分子間存在氫鍵。(4)苯胺的晶體類型為分子晶體，苯胺分子中有氨基，可以形成分子間氫鍵使得苯胺晶體的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)分別高于甲苯。第12課分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)章末復(fù)習(xí)1.σ鍵、π鍵的特征和判斷；2.常見分子的立體構(gòu)型及中心原子雜化類型；3.范德華力、氫鍵的特點(diǎn)及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。一、共價(jià)鍵類型的判斷1.共價(jià)鍵分類（1）按共用電子對(duì)數(shù)分：鍵、鍵、鍵；（2）按鍵極性分：鍵、鍵（共價(jià)鍵極性強(qiáng)弱的比較：電負(fù)性差值越大，極性越強(qiáng)）；（3）按成鍵方式分：鍵、鍵。2.共價(jià)鍵類型的判斷（1）根據(jù)成鍵元素判斷：同種元素的原子之間形成的是鍵，不同種元素的原子之間形成的是鍵。（2）根據(jù)原子間共用電子對(duì)數(shù)目判斷鍵、鍵或鍵。（3）根據(jù)共價(jià)鍵規(guī)律判斷σ鍵、π鍵及其個(gè)數(shù)；原子間形成單鍵，則為鍵；形成雙鍵，則含有一個(gè)鍵和一個(gè)鍵；形成三鍵，則含有一個(gè)鍵和兩個(gè)鍵。3、鍵角大小比較方法：(1)雜化類型不同→spsp2sp3。(3)在同一分子中，π鍵電子斥力大，鍵角。(4)三種斥力的相對(duì)大?。汗码娮訉?duì)間斥力孤電子對(duì)與σ電子對(duì)的斥力σ電子對(duì)間斥力。4.σ、π鍵深化理解(1)σ、π鍵的計(jì)算方法：?jiǎn)捂I只有一個(gè)鍵；雙鍵是一個(gè)鍵一個(gè)鍵；三鍵是一個(gè)鍵兩個(gè)鍵。(2)當(dāng)成鍵原子半徑越，π鍵越難形成，如Si、O難形成鍵。(3)σ鍵與π鍵由于原子軌道的重疊程度不同從而導(dǎo)致了兩者的穩(wěn)定性不同，一般σ鍵比π鍵，但N2中π鍵較。(4)并不是所有的共價(jià)鍵都有方向性，如σ鍵沒有方向性。(5)原子形成共價(jià)鍵時(shí)優(yōu)先形成鍵。(6)配位鍵也屬于鍵。二、雜化軌道類型的判斷1.根據(jù)雜化軌道數(shù)目判斷雜化軌道數(shù)雜化軌道類型spsp2sp32、根據(jù)中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)的判斷價(jià)層電子對(duì)數(shù)雜化軌道類型spsp2sp33、根據(jù)分子或離子的空間結(jié)構(gòu)判斷：空間結(jié)構(gòu)雜化軌道類型型sp形Sp2形Sp34、根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷：夾角雜化軌道類型spsp2sp35、根據(jù)碳原子的連接方式：連接方式雜化軌道類型鍵sp鍵sp2鍵sp36、根據(jù)等電子原理如CO2是形分子，CNS－、N3-與CO2是等電子體，所以分子構(gòu)型均為形，中心原子均采用雜化。三、ABn型分子或離子的空間結(jié)構(gòu)判斷方法1.根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷孤電子對(duì)數(shù)001012成鍵電子對(duì)數(shù)232432空間結(jié)構(gòu)形形V

形形形

形2.根據(jù)中心原子的雜化方式判斷雜化方式

sp

sp2sp3空間結(jié)構(gòu)直線形孤電子對(duì)數(shù)孤電子對(duì)數(shù)01012角形形形形

形四、三種作用力及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響范德華力氫鍵共價(jià)鍵作用微粒分子

H與N、O、F

原子強(qiáng)度比較共價(jià)鍵氫鍵范德華力影響因素①隨分子極性的增大而②分子組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對(duì)分子質(zhì)量越,范德華力越對(duì)于X—H…Y,X、Y的電負(fù)性越,Y原子的半徑越,作用越成鍵原子半徑和共用電子對(duì)數(shù)目。鍵長(zhǎng)越,鍵能越,共價(jià)鍵越對(duì)性質(zhì)的影響①影響物質(zhì)的點(diǎn)、點(diǎn)②組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),隨相對(duì)分子質(zhì)量的,物質(zhì)的熔、沸點(diǎn),如CF4CCl4CBr4①的存在,使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高,在水中的溶解度增大。②氫鍵降低物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)鍵能越，分子穩(wěn)定性越?問題一共價(jià)鍵類型的判斷【典例1】氧氰的化學(xué)式為(OCN)2，結(jié)構(gòu)式為NC-O-O-CN，下列敘述正確的是（

）A．NC鍵中含有2個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵B．分子中含有3個(gè)σ鍵和4個(gè)π鍵C．NC鍵的鍵長(zhǎng)小于CC鍵的鍵長(zhǎng)D．分子中只含有極性鍵【變式1-1】下列各組化合物中化學(xué)鍵類型完全相同的是A．和 B．和C．和 D．和【變式1-2】在N2F2分子中，所有原子均符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則該分子中共價(jià)鍵的鍵型構(gòu)成是A．僅有三個(gè)σ鍵 B．三個(gè)σ鍵，一個(gè)π鍵C．一個(gè)σ鍵，一個(gè)π鍵 D．一個(gè)σ鍵，兩個(gè)π鍵?問題二雜化軌道類型判斷【典例2】下列有關(guān)雜化軌道理論的說法中正確的是A．NCl3分子呈三角錐形，這是氮原子采取sp2雜化的結(jié)果B．sp3雜化軌道是由能量相近的1個(gè)s軌道和3個(gè)p軌道混合形成的4個(gè)sp3雜化軌道C．中心原子采取sp3雜化的分子，其空間結(jié)構(gòu)一定是四面體形D．AB3型的分子空間結(jié)構(gòu)必為平面三角形【變式2-1】根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論及原子軌道的雜化理論判斷分子的模型名稱和中心原子的雜化方式為（

）A．直線形

雜化 B．四面體形

雜化C．三角錐形

雜化 D．三角形

雜化【變式2-2】下列分子的立體構(gòu)型可用sp2雜化軌道來解釋的是①CO

②CH2=CH2

③苯

④CH≡CH

⑤NH3

⑥CH4A．①②③ B．①⑤⑥ C．②③④ D．③⑤⑥?問題三ABn型分子或離子的空間結(jié)構(gòu)判斷【典例3】根據(jù)雜化軌道理論和價(jià)層電子對(duì)互斥模型，判斷下列分子或者離子的空間構(gòu)型正確的是選項(xiàng)分子式中心原子雜化方式價(jià)層電子對(duì)互斥模型分子或離子的立體構(gòu)型ASO2sp直線形直線形BHCHOsp2平面三角形三角錐形CH3O+sp2四面體形平面三角形DNH4+sp3正四面體形正四面體形【變式3-1】根據(jù)雜化軌道理論和價(jià)層電子對(duì)互斥模型，對(duì)下列分子或者離子的判斷完全正確的是選項(xiàng)化學(xué)式中心原子雜化方式價(jià)層電子對(duì)互斥模型分子或離子的立體構(gòu)型Asp2正四面體形三角錐形BH2Osp2四面體形V形CNH3sp3三角錐形平面三角形DCH4sp3正四面體形正四面體形【變式3-2】下表中各粒子、粒子對(duì)應(yīng)的立體結(jié)構(gòu)及解釋均正確的是分子立體結(jié)構(gòu)原因A氨基負(fù)離子(NH)直線型N原子采用sp雜化B二氧化硫(SO2)V型S原子采用sp2雜化C碳酸根離子(CO)三角錐型C原子采用sp3雜化D乙炔(C2H2)直線型C原子采用sp雜化且C原子的價(jià)電子均參與成鍵?問題四粒子間作用力的判斷【典例4】有四組同一族元素所形成的不同物質(zhì)，在101kPa時(shí)測(cè)定它們的沸點(diǎn)（℃）如下表所示:第一組A

-268.8B

-249.5C

-185.8D

-151.7第二組F2

-187.0Cl2

-33.6Br2

58.7I2

184.0第三組HF

19.4HCl-84.0HBr

-67.0

HI

-35.3第四組H2O

100.0H2S

-60.2H2Se

-42.0H2Te

-1.8下列各項(xiàng)判斷正確的是A．第四組物質(zhì)中H2O的沸點(diǎn)最高，是因?yàn)镠2O分子中化學(xué)鍵鍵能最強(qiáng)B．第三組與第四組相比較，化合物的穩(wěn)定性順序?yàn)椋篐Br>H2SeC．第三組物質(zhì)溶于水后，溶液的酸性：HF>HCl>HBr>HID．第一組物質(zhì)是分子晶體，一定含有共價(jià)鍵【變式4-1】下列對(duì)一些實(shí)驗(yàn)事實(shí)的理論解釋，正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)事實(shí)理論解釋A溴單質(zhì)、碘單質(zhì)在四氯化碳中的溶解度比在水中大溴單質(zhì)、碘單質(zhì)和四氯化碳都為非極性分子B鹵素單質(zhì)從F2到I2，在常溫、常壓下的聚集狀態(tài)由氣態(tài)、液態(tài)到固態(tài)范德華力逐漸減小C在常溫常壓下，1體積水可以溶解700體積氨氣氨是極性分子且有氫鍵影響DHF的沸點(diǎn)高于HClH－F的鍵長(zhǎng)比H－Cl的短【變式4-2】下列關(guān)于范德華力與氫鍵的敘述中正確的是A．任何物質(zhì)中都存在范德華力，而氫鍵只存在于含有N、O、F的物質(zhì)中B．范德華力比氫鍵的作用還要弱C．范德華力與氫鍵共同決定物質(zhì)的物理性質(zhì)D．范德華力與氫鍵的強(qiáng)弱都只與相對(duì)分子質(zhì)量有關(guān)1．有下列兩組命題A組B組Ⅰ.H—I鍵鍵能大于H—Cl鍵鍵能Ⅱ.H—I鍵鍵能小于H—Cl鍵鍵能Ⅲ.HI分子間范德華力大于HCl分子間范德華力Ⅳ.HI分子間范德華力小于HCl分子間范德華力a.HI比HCl穩(wěn)定b.HCl比HI穩(wěn)定c.HI沸點(diǎn)比HCl高d.HI沸點(diǎn)比HCl低B組命題正確且能用A組命題給以正確解釋的是()①Ⅰa②Ⅱb③Ⅲc④ⅣdA．①③ B．②③ C．①④ D．②④2．下列物質(zhì)的變化，僅破壞范德華力的是A．碘單質(zhì)的升華 B．NaCl溶于水C．將水加熱變?yōu)樗魵?D．NH4Cl受熱3．下列分子中的中心原子發(fā)生sp2雜化的是A．CH4 B．NH3 C．BF3 D．H2O4．有關(guān)雜化軌道的說法不正確的是A．雜化前后的軌道數(shù)不變，但軌道的形狀發(fā)生了改變B．、、雜化軌道的夾角分別為109.5°、120°、180°C．四面體型、三角錐型、V形分子的結(jié)構(gòu)都可以用雜化軌道解釋D．雜化軌道全部參與形成化學(xué)鍵5．對(duì)于短周期元素形成的各分子，下表所述的對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是選項(xiàng)ABCD分子式CH4NH3CO2SCl2VSEPR模型正四面體形四面體形直線形四面體形分子的立體構(gòu)型正四面體形平面三角形直線形V形6．通常狀況下，NCl3是一種油狀液體，其分子空間構(gòu)型與氨分子相似，下列對(duì)NCl3的有關(guān)敘述正確的是A．分子中N—Cl鍵鍵長(zhǎng)比CCl4分子中C—Cl鍵鍵長(zhǎng)長(zhǎng)B．分子中的所有原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)C．NCl3分子是極性分子，NCl3的沸點(diǎn)低于NH3的沸點(diǎn)D．NBr3比NCl3易揮發(fā)7．下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)不能用氫鍵來解釋的是A．冰的密度比水小，能浮在水面上B．接近沸點(diǎn)的水蒸氣的相對(duì)分子質(zhì)量測(cè)量值大于18C．鄰羥基苯甲醛的沸點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛D．H2O比H2S穩(wěn)定8．用價(jià)層電子對(duì)互斥理論預(yù)測(cè)H2S和CH2O分子的立體結(jié)構(gòu)，兩個(gè)結(jié)論都正確的是A．直線形；三角錐形 B．V形；三角錐形C．直線形；平面三角形 D．V形；平面三角形9．下列有關(guān)鍵角與分子空間構(gòu)型的說法不正確的是()A．鍵角為180°的分子，空間構(gòu)型是直線形B．鍵角為120°的分子，空間構(gòu)型是平面三角形C．鍵角為109.5°的分子，空間構(gòu)型是正四面體形D．鍵角為90°～109.5°之間的分子，空間構(gòu)型可能是V形10．已知H與O可以形成H2O和H2O2兩種化合物。請(qǐng)完成下列空白：(1)H2O內(nèi)的O—H、水分子間的范德華力和氫鍵，三種作用從強(qiáng)到弱依次為。可與H2O形成，中O采用雜化。中鍵角比CH4中的鍵角(填“大”或“小”)，原因?yàn)椤?2)是常用的氧化劑，其分子結(jié)構(gòu)如圖所示，兩個(gè)氫原子猶如在半展開的書的兩面上。的電子式是。是分子(填“極性”或“非極性”)。能與水混溶，卻不溶于，請(qǐng)予以解釋：。1．在氣態(tài)和液態(tài)時(shí)，分子骨架結(jié)構(gòu)與各原子所在位置如圖所示，下列關(guān)于分子的說法正確的是A．分子中5個(gè)P—Cl鍵鍵能完全相同B．鍵角(∠Cl—P—Cl)有60°、90°、120°、180°四種C．每個(gè)原子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，且為非極性分子D．的二溴代物共有3種同分異構(gòu)體2．下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)規(guī)律正確的是A．鍵角：ClO＜ClO＜ClOB．酸性：CH3COOH＞CCl3COOH＞CF3COOHC．乙醇在水中的溶解度小于丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)，可以用相似相溶原理解釋D．噻吩()相對(duì)分子質(zhì)量大于吡咯()，故噻吩的沸點(diǎn)高于吡咯3．從微粒結(jié)構(gòu)角度分析，下列說法正確的是A．OF2與H2O的立體構(gòu)型同為V形，因氧與氫的電負(fù)性差大于氧與氟的電負(fù)性差，而且OF2中氧原子上有兩對(duì)孤電子對(duì)，抵消了F－O鍵中共用電子對(duì)偏向F而產(chǎn)生的極性，所以水分子的極性比OF2的極性小B．過渡金屬離子與水分子形成的配合物是否有顏色，與其d軌道電子排布有關(guān)。一般d0或d10排布無顏色，d1～d9排布有顏色。據(jù)此判斷[Co(H2O)6]2+和[Mn(H2O)6]2+中只有一種有顏色C．三氧化硫有單分子氣體和三聚分子固體()兩種存在形式，兩種形式中S原子的雜化軌道類型相同D．南京理工大學(xué)化工學(xué)院胡炳成教授團(tuán)隊(duì)成功合成世界首個(gè)全氮陰離子鹽，其局部結(jié)構(gòu)如圖所示，其中兩種陽離子中心原子的雜化軌道類型相同，陰離子N中所有的氮原子在同一平面內(nèi)4．共價(jià)化合物中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，一定條件下可發(fā)生反應(yīng)：，下列說法不正確的是A．的結(jié)構(gòu)式為B．為非極性分子C．中N是雜化D．比更難與發(fā)生反應(yīng)5．下列分子或離子中鍵角由大到小排列順序是①

②

③

④

⑤A．⑤④①②③ B．①④②⑤③ C．①②④⑤③ D．③⑤②④①6．氯化亞砜(SOCl2)是一種很重要的化學(xué)試劑。下列關(guān)于氯化亞砜分子的說法正確的是A．為極性鍵形成的非極性分子 B．立體構(gòu)型為平面三角形C．中心S原子采取雜化 D．氯化亞砜的結(jié)構(gòu)式為：7．下列與分子性質(zhì)有關(guān)的說法正確的是A．是非極性分子，Xe原子成鍵后不含孤電子對(duì)B．的酸性強(qiáng)于是因?yàn)镕的電負(fù)性大，使中O-H極性強(qiáng)C．C的電負(fù)性強(qiáng)于Si，所以的熔沸點(diǎn)高于D．尿素不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑8．下列關(guān)于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)以及解釋均正確的是選項(xiàng)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)解釋A鍵角：中N的孤電子對(duì)數(shù)比中B的孤電子對(duì)數(shù)多B酸性：烴基(R-)越長(zhǎng)推電子效應(yīng)越大，羧基中羥基的極性越小，羧酸的酸性越弱C不同金屬鹽灼燒呈現(xiàn)不同焰色電子從低能軌道躍遷至高能軌道時(shí)吸收光波長(zhǎng)不同D穩(wěn)定性：分子間形成氫鍵9．下列說法，認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的有幾個(gè)①鍵與鍵的電子云對(duì)稱性不同②1個(gè)原子最多只能與3個(gè)原子結(jié)合形成分子，是由共價(jià)鍵的飽和性決定的③中碳原子間成鍵鍵長(zhǎng)相同④兩個(gè)非金屬原子之間形成的化學(xué)鍵都是共價(jià)鍵⑤鍵分為鍵，鍵，鍵三種⑥與空間結(jié)構(gòu)均為形A．1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．4個(gè)10．根據(jù)要求回答下列問題：(1)在第二周期主族元素，第一電離能介于B和N之間的元素有種。(2)嫦娥五號(hào)實(shí)現(xiàn)了我國首次地外天體采樣返回，帶回的月壤中包含了等多種元素，N的第一電離能大于O的，請(qǐng)說明理由：。(3)已知電離能：，，，其原因?yàn)椤?4)橙紅色晶體羰基鈷的熔點(diǎn)為，可溶于多數(shù)有機(jī)溶劑。該晶體中三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?填元素符號(hào))。配體中鍵與鍵數(shù)目之比是。(5)中鍵與鍵之間的夾角為，并有對(duì)稱性，分子中每個(gè)原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)式為，1個(gè)分子中含有個(gè)鍵。(6)此后，等電子原理又有所發(fā)展。例如，由短周期元素組成的微粒，只要其原子數(shù)相同，各原子最外層電子數(shù)之和相同，也可互稱為等電子體，它們也具有相似的結(jié)構(gòu)特征。在短周期元素組成的物質(zhì)中，與互為等電子體的分子有、。第12課第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)單元復(fù)習(xí)1.σ鍵、π鍵的特征和判斷；2.常見分子的立體構(gòu)型及中心原子雜化類型；3.范德華力、氫鍵的特點(diǎn)及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。一、共價(jià)鍵類型的判斷1.共價(jià)鍵分類（1）按共用電子對(duì)數(shù)分：?jiǎn)捂I、雙鍵、三鍵；（2）按鍵極性分：極性鍵、非極性鍵（共價(jià)鍵極性強(qiáng)弱的比較：電負(fù)性差值越大，極性越強(qiáng)）；（3）按成鍵方式分：σ鍵、π鍵。2.共價(jià)鍵類型的判斷（1）根據(jù)成鍵元素判斷：同種元素的原子之間形成的是非極性鍵，不同種元素的原子之間形成的是極性鍵。（2）根據(jù)原子間共用電子對(duì)數(shù)目判斷單鍵、雙鍵或三鍵。（3）根據(jù)共價(jià)鍵規(guī)律判斷σ鍵、π鍵及其個(gè)數(shù)；原子間形成單鍵，則為σ鍵；形成雙鍵，則含有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵；形成三鍵，則含有一個(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵。3、鍵角大小比較方法：(1)雜化類型不同→sp>sp2>sp3。(3)在同一分子中，π鍵電子斥力大，鍵角大。(4)三種斥力的相對(duì)大?。汗码娮訉?duì)間斥力>孤電子對(duì)與σ電子對(duì)的斥力>σ電子對(duì)間斥力。4.σ、π鍵深化理解(1)σ、π鍵的計(jì)算方法：?jiǎn)捂I只有一個(gè)σ鍵；雙鍵是一個(gè)σ鍵一個(gè)π鍵；三鍵是一個(gè)σ鍵兩個(gè)π鍵。(2)當(dāng)成鍵原子半徑越大，π鍵越難形成，如Si、O難形成雙鍵。(3)σ鍵與π鍵由于原子軌道的重疊程度不同從而導(dǎo)致了兩者的穩(wěn)定性不同，一般σ鍵比π鍵穩(wěn)定，但N2中π鍵較穩(wěn)定。(4)并不是所有的共價(jià)鍵都有方向性，如s-sσ鍵沒有方向性。(5)原子形成共價(jià)鍵時(shí)優(yōu)先形成σ鍵。(6)配位鍵也屬于σ鍵。二、雜化軌道類型的判斷1.根據(jù)雜化軌道數(shù)目判斷雜化軌道數(shù)雜化軌道類型2sp3Sp24Sp32、根據(jù)中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)的判斷價(jià)層電子對(duì)數(shù)雜化軌道類型2sp3Sp24Sp33、根據(jù)分子或離子的空間結(jié)構(gòu)判斷：空間結(jié)構(gòu)雜化軌道類型直線型sp平面三角形Sp2四面體形Sp34、根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷：夾角雜化軌道類型180°sp120°Sp2109°28′Sp35、根據(jù)碳原子的連接方式：連接方式雜化軌道類型單鍵sp雙鍵Sp2三鍵Sp36、根據(jù)等電子原理如CO2是直線形分子，CNS－、N3-與CO2是等電子體，所以分子構(gòu)型均為直線形，中心原子均采用sp雜化。三、ABn型分子或離子的空間結(jié)構(gòu)判斷方法1.根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷孤電子對(duì)數(shù)001012成鍵電子對(duì)數(shù)232432空間結(jié)構(gòu)直線形平面三角形V

形正四面體形三角錐形V

形2.根據(jù)中心原子的雜化方式判斷雜化方式

sp

sp2sp3空間結(jié)構(gòu)直線形孤電子對(duì)數(shù)孤電子對(duì)數(shù)01012平面三角形V

形正四面體形三角錐形V

形四、三種作用力及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響范德華力氫鍵共價(jià)鍵作用微粒分子

H與N、O、F

原子強(qiáng)度比較共價(jià)鍵＞氫鍵＞范德華力影響因素①隨分子極性的增大而增大②分子組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對(duì)分子質(zhì)量越大,范德華力越大對(duì)于X—H…Y,X、Y的電負(fù)性越大,Y原子的半徑越小,作用越強(qiáng)成鍵原子半徑和共用電子對(duì)數(shù)目。鍵長(zhǎng)越小,鍵能越大,共價(jià)鍵越穩(wěn)定對(duì)性質(zhì)的影響①影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)②組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大,物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高,如CF4<CCl4<CBr4①分子間氫鍵的存在,使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高,在水中的溶解度增大。②分子內(nèi)氫鍵降低物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)鍵能越大，分子穩(wěn)定性越強(qiáng)?問題一共價(jià)鍵類型的判斷【典例1】氧氰的化學(xué)式為(OCN)2，結(jié)構(gòu)式為NC-O-O-CN，下列敘述正確的是（

）A．NC鍵中含有2個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵B．分子中含有3個(gè)σ鍵和4個(gè)π鍵C．NC鍵的鍵長(zhǎng)小于CC鍵的鍵長(zhǎng)D．分子中只含有極性鍵【答案】C【解析】A．NC鍵中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，故A錯(cuò)誤；B．NC鍵中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，該分子中共含有5個(gè)σ鍵和4個(gè)π鍵，故B錯(cuò)誤；C．同一周期元素中，原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，原子半徑越大其鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，碳原子半徑大于氮原子，所以C≡N鍵長(zhǎng)小于C≡C鍵長(zhǎng)，故C正確；D．同種原子間形成非極性鍵，不同原子形成極性鍵，該分子的分子中的O-O鍵為非極性鍵，故D錯(cuò)誤；故選C。【解題必備】（1）根據(jù)成鍵元素判斷：同種元素的原子之間形成的是非極性鍵，不同種元素的原子之間形成的是極性鍵。（2）根據(jù)原子間共用電子對(duì)數(shù)目判斷單鍵、雙鍵或三鍵。（3）根據(jù)共價(jià)鍵規(guī)律判斷σ鍵、π鍵及其個(gè)數(shù)；原子間形成單鍵，則為σ鍵；形成雙鍵，則含有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵；形成三鍵，則含有一個(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵?！咀兪?-1】下列各組化合物中化學(xué)鍵類型完全相同的是A．和 B．和C．和 D．和【答案】D【解析】A．NaCl中含有離子鍵，HCl中含有極性共價(jià)鍵，故A不符合題意；B．NaOH中含有離子鍵和極性共價(jià)鍵，Na2O中只含離子鍵，故B不符合題意；C．H2中只含非極性鍵，H2S只含極性鍵，故C不符合題意；D．NH3和H2O都是只含極性鍵，故D符合題意；故選D。【變式1-2】在N2F2分子中，所有原子均符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則該分子中共價(jià)鍵的鍵型構(gòu)成是A．僅有三個(gè)σ鍵 B．三個(gè)σ鍵，一個(gè)π鍵C．一個(gè)σ鍵，一個(gè)π鍵 D．一個(gè)σ鍵，兩個(gè)π鍵【答案】B【解析】在N2F2分子中，所有原子均符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，N原子形成三個(gè)共用電子對(duì)，F(xiàn)原子形成一個(gè)共用電子對(duì)，則N2F2分子的結(jié)構(gòu)為F-N=N-F，兩個(gè)氮原子之間的鍵為雙鍵，雙鍵中含有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵，則整個(gè)分子中含有含有三個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵，故答案為：B。?問題二雜化軌道類型判斷【典例2】下列有關(guān)雜化軌道理論的說法中正確的是A．NCl3分子呈三角錐形，這是氮原子采取sp2雜化的結(jié)果B．sp3雜化軌道是由能量相近的1個(gè)s軌道和3個(gè)p軌道混合形成的4個(gè)sp3雜化軌道C．中心原子采取sp3雜化的分子，其空間結(jié)構(gòu)一定是四面體形D．AB3型的分子空間結(jié)構(gòu)必為平面三角形【答案】B【解析】NCl3分子中氮原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3＋=4，因此NCl3分子中氮原子采取sp3雜化，A錯(cuò)誤；sp3雜化軌道是能量相近的原子最外電子層上的s軌道和3個(gè)p軌道“混雜”起來，形成能量相等、成分相同的4個(gè)軌道，B正確；一般中心原子采取sp3雜化的分子所得到的VSEPR模型為四面體形，如甲烷分子，若中心原子有孤電子對(duì)，則空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，如NH3、PCl3分子是三角錐形，C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。【解題必備】1.根據(jù)雜化軌道數(shù)目判斷雜化軌道數(shù)雜化軌道類型2sp3Sp24Sp32、根據(jù)中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)的判斷價(jià)層電子對(duì)數(shù)雜化軌道類型2sp3Sp24Sp33、根據(jù)分子或離子的空間結(jié)構(gòu)判斷：空間結(jié)構(gòu)雜化軌道類型直線型sp平面三角形Sp2四面體形Sp34、根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷：夾角雜化軌道類型180°sp120°Sp2109°28′Sp35、根據(jù)碳原子的連接方式：連接方式雜化軌道類型單鍵sp雙鍵Sp2三鍵Sp36、根據(jù)等電子原理如CO2是直線形分子，CNS－、N3-與CO2是等電子體，所以分子構(gòu)型均為直線形，中心原子均采用sp雜化?！咀兪?-1】根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論及原子軌道的雜化理論判斷分子的模型名稱和中心原子的雜化方式為（

）A．直線形

雜化 B．四面體形

雜化C．三角錐形

雜化 D．三角形

雜化【答案】B【分析】根據(jù)公式計(jì)算中心原子的雜化方式：中心原子成鍵數(shù)+（中心原子的價(jià)電子數(shù)±電荷數(shù)-配原子價(jià)電子數(shù)×配原子個(gè)數(shù)）/2?！窘馕觥糠肿樱海扇‰s化，模型為四面體型；答案選B?！咀兪?-2】下列分子的立體構(gòu)型可用sp2雜化軌道來解釋的是①CO

②CH2=CH2

③苯

④CH≡CH

⑤NH3

⑥CH4A．①②③ B．①⑤⑥ C．②③④ D．③⑤⑥【答案】A【解析】①②③中的中心原子采取sp2雜化，④中的中心原子采取sp雜化，⑤⑥中的中心原子采取sp3雜化。?問題三ABn型分子或離子的空間結(jié)構(gòu)判斷【典例3】根據(jù)雜化軌道理論和價(jià)層電子對(duì)互斥模型，判斷下列分子或者離