归纳与整理教学目标设计

《分子结构与性质归纳整理》教学设计

一、氢键及其对物质性质的影响

1.

氢键概念：氢键是一种特殊的分子间作用力，它是由已经与电负性很强的原子形成共

价键的氢

原子与另一分子中电负性很强的原子之间的作用力.

例如：

在HF中

F 的电负性相当大, 电子对强烈地偏向

F, 而

H 几乎成了质子(H+), 这种

H 与

另一个HF分子中电负性相当大、半径小的F相互接近时, 产生一种特殊的分子间力

——

氢键.

（

1）不属于化学键

（

2）一般表示为: A—H----B（其中A、B为F、O、N）

表示式中的实线表示共价键，虚线表示氢键。

（

3）形成的两个条件:

①与电负性大且半径小的原子(F, O, N)相连的

H ;

②

在附近有电负性大, 半径小的原子(F, O, N).

2.氢键的特征

1）饱和性

（

在形成氢键时，由于氢原子半径比A、B原子半径小得多，当氢原子与一个B原子形成氢键

A—H…B后，氢原子周围的空间已被占据，A、B原子的电子云的排斥作用将阻碍一个B原子与氢原子

靠近成键，也就是说氢原子只能与一个B原子形成氢键，即氢键具有饱和性。

（

2）方向性

A—H与B形成分子间氢键时，3个原子总是尽可能沿直线分布，这样可使A与B尽量远离，使两原

子间电子云的排斥作用力最小，体系能量最低，形成的氢键最强、最稳定，所以氢键还具有方向性

3.

氢键的存在

（1）分子间氢键

氢键普遍存在于已经与N、O、F形成共价键的氢原子与另外的N、O、F原子之间。

如：HF、H2O、NH3

相互之间

（2）分子内氢键

4. 氢键键能大小范围

氢键介于范德华力和化学键之间,是一种较弱的作用力。

5. 氢键强弱

氢键强弱与A和B的吸引电子的能力有关，即与A和B的电负性有关.它们的吸引电子能力越强(即电负性越大)，则氢键越强，如F原子得电子能力最强，因而F-H…F是最强的氢键; 原子吸引电子能力不同，所以氢键强弱变化顺序为：

F-H…F

>

O-H…O > O-H…N > N-H…N

C原子吸引电子能力较弱，一般不形成氢键。

6. 氢键对物质物理性质的影响：

（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

（3）物质的溶解性

思考：NH3为什么极易溶于水？NH3溶于水是形成

N-H…Ｏ还是形成O-H…N?

7.解释

(1)醇比含有相同碳原子的烃熔沸点高

(2)低级醇易溶于水

(3)氢氟酸是弱酸

(4) 冰的密度比水小

二、溶解性

相似相溶规律：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。

⑴如果存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。相反，无氢键相互作用的溶质在有氢键的水中的溶解度就比较小。

⑵“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。

⑶如果溶质与水发生化学反应可增大其溶解度。

三. 手性

1. 手性：镜像对称，在三维空间里不能重叠。

2. 手性异构体

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重叠，互称手性异构体。

3. 手性分子：有手性异构体的分子叫做手性分子。

4.手性碳原子

当碳原子结合的四个原子或原子团各不相同时，该碳原子是手性碳原子。

5. 判断分子是否手性的依据：

（1）

凡具有对称面、对称中心的分子，都是非手性分子。

（2）有无对称轴，对分子是否有手性无决定作用。

一般：

※

当分子中只有一个C* ，分子一定有手性。

※

当分子中有多个手性中心时，要借助对称因素。无对称

面，又无对称中心的分子，必是手性分子。

四. 无机含氧酸的酸性

1.在同一周期中，处于最高价态的元素，其含氧酸的酸性随原子序数递增，自左至右增强

如：H3PO4 < H2SO4 < HClO4 2.同一元素若能形成几种不同价态的含氧酸，其酸性依化合价的递增而增强

如:HClO< HClO2< HClO3

HNO2 < HNO3 含氧酸的通式可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越高，导致R—O—H中O的电子向R偏移，因而在水分子的作用下，越容易电离出H+，酸性越强

3.无机含氧酸酸性规律

(1)

(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，即酸性越强。

(2)

(HO)mROn，如果成酸元素R不同时，则非羟基氧原子数n值越大，即酸性越强。