化学新导学笔记人教选修三讲义第二章第三节分子性质第3课时Word格式文档下载.docx
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C.CCl4与I2都是直线形分子，而H2O不是直线形分子
D.CCl4与I2相对分子质量相差较小，而H2O与I2相对分子质量相差较大
【考点】溶解性
【题点】依据“相似相溶”规律比较物质的溶解性
答案 B
解析 CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子，根据“相似相溶”规律可知碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，与相对分子质量、是否是直线形分子、是否含有氢元素等没有直接的关系，B正确。
二、手性
1.概念
（1）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，互称为手性异构体。
（2）手性分子：
具有手性异构体的分子叫做手性分子。
2.手性分子的判断
（1）判断方法：
有机物分子中是否存在手性碳原子。
（2）手性碳原子：
有机物分子中连有四个各不相同的原子或原子团的碳原子。
如，R1、R2、R3、R4互不相同，即*C是手性碳原子。
手性分子的理解
（1）手性同分异构体（又称对映异构体、光学异构体）的两个分子互为镜像关系，即分子形式的“左撇子和右撇子”。
（2）构成生命体的有机物绝大多数为手性分子。
两个手性分子的性质不同，且手性有机物中必定含手性碳原子。
例2 当一个碳原子连接四个不同的原子或原子团时，该碳原子叫“手性碳原子”。
下列化合物中含有两个手性碳原子的是（ ）
A.B.
C.D.
【考点】手性分子
【题点】手性碳原子的判断
答案 C
解析 由题意可知，A项、B项与D项中各有1个手性碳原子；
C项中有2个手性碳原子。
三、无机含氧酸分子的酸性
1.已知无机含氧酸分子中的氢原子多与酸根上的氧原子相连，形成羟基。
请完成下表：
含氧酸
次氯酸
磷酸
硫酸
高氯酸
结构简式
Cl—OH
非羟基氧原子数
1
2
3
酸性
弱酸
中强酸
强酸
最强酸
由上表分析可知：
含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强。
2.氯元素能形成多种价态的含氧酸，通过计算它们分子中非羟基氧原子数，比较它们酸性的强弱：
HClO
HClO2
HClO3
HClO4
氯元素价态
＋1
＋3
＋5
＋7
同种元素的含氧酸中，成酸元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强。
3.根据元素周期律比较含氧酸的酸性强弱
（1）同一主族，自上而下，非金属元素最高价含氧酸酸性逐渐减弱。
（2）同一周期，从左到右，非金属元素最高价含氧酸酸性逐渐增强。
无机含氧酸分子的酸性强弱的判断
（1）利用（HO）mROn比较酸性强弱时，n值越大酸性越强，当n相同时，可参考R元素的非金属性，如H2CO3和H2SO3的n相同，但非金属性：
S>
C，所以酸性：
H2SO3>
H2CO3。
（2）酸性强弱与—OH数目即m数值大小无关。
例3 下列各组物质中，酸性由强到弱排列顺序错误的是（ ）
A.HClO4 H2SO4 H3PO4
B.HClO4 HClO3 HClO2
C.HClO HBrO4 HIO4
D.H2SO4 H2SO3 H2CO3
【考点】无机含氧酸分子的酸性
【题点】根据元素性质判断
解析 不同中心元素的酸性比较时，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，A项正确；
无机含氧酸酸性强弱的判断：
同一元素时，价态越高，酸性越强，B项正确；
HClO中的氯不是最高价，C项错误；
酸性：
H2SO4（强酸）＞H2SO3（中强酸）＞H2CO3（弱酸），D项正确。
例4 20世纪60年代美国化学家鲍林提出了一个经验规则：
设含氧酸的化学式为HnROm，其中（m－n）为非羟基氧原子数。
鲍林认为含氧酸的酸性强弱与非羟基氧原子数（m－n）的关系如下表：
m－n
含氧酸酸性强弱
弱
中强
强
很强
实例
H3PO4
HNO3
试回答下列问题：
（1）按此规则判断H3AsO4、H2CrO4、HMnO4酸性由弱到强的顺序为_______________。
（2）H3PO3和H3AsO3的形式一样，但酸性强弱相差很大。
已知H3PO3为中强酸，H3AsO3为弱酸，试推断H3PO3和H3AsO3的分子结构：
____________________________________。
（3）按此规则判断碳酸应属于__________________酸，与通常认为的碳酸的强度是否一致？
__________，其可能的原因是_______________________________________________。
【题点】根据非羟基氧原子的个数判断
答案
（1）H3AsO4<
H2CrO4<
HMnO4
（2）
（3）中强 不一致 溶于水的那部分CO2并不能完全转化为H2CO3
解析
（1）根据题中非羟基氧原子数与酸性强弱的关系可得：
H3AsO4 H2CrO4 HMnO4
m－n 1 2 3
H3AsO4<
HMnO4。
（2）因为酸性H3PO3>
H3AsO3，则H3PO3中非羟基氧原子的数目应大于H3AsO3中非羟基氧原子的数目，且H3AsO3为弱酸，所以可推知H3AsO3中没有非羟基氧原子，它们的分子结构分别为。
（3）H2CO3中非羟基氧原子数为1，应为中强酸，与通常认为的碳酸是弱酸不一致。
其可能的原因是溶于水的那部分CO2并不能完全转化为H2CO3。
1.根据“相似相溶”规律判断，下列物质在水中溶解度最大的是（ ）
A.乙烯B.二氧化碳 C.二氧化硫D.氢气
解析 乙烯、二氧化碳和氢气都是非极性分子，二氧化硫属于极性分子，易溶于极性分子组成的溶剂，水属于极性溶剂，所以极性分子二氧化硫在水中的溶解度最大，C项正确。
2.下列分子中含有手性碳原子的是（ ）
A.CH2Cl2B.
C.D.CH3CH2COOCH2CH3
解析 B项，乳酸分子的中间碳原子连—CH3、—H、—OH、—COOH四种不同的原子或原子团，为手性分子。
3.下列三种有机物：
①苯酚，②花生油，③木糖醇[CH2OH（CHOH）3CH2OH]，它们在常温下的水溶性大小顺序正确的是（ ）
A.①＞②＞③B.③＞①＞②
C.③＞②＞①D.②＞①＞③
【题点】依据氢键比较物质的溶解性
解析 苯酚以及木糖醇都含有羟基，可形成氢键，含有羟基数目越多，越易溶于水，溶解性③＞①，花生油为酯类物质，难溶于水，溶解性最小。
4.374℃、22.1MPa以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力，并含有较多的H＋和OH－，由此可知超临界水（ ）
A.显中性，pH等于7
B.表现出非极性溶剂的特性
C.显酸性，pH小于7
D.表现出极性溶剂的特性
解析 超临界水仍然呈中性，但pH不为7，故A、C错误；
根据“相似相溶”的规律，B正确、D错误。
5.下列叙述中正确的是（ ）
A.无机含氧酸分子中含有几个氢原子，它就属于几元酸
B.同周期非金属元素的氧化物对应水化物的酸性从左到右依次增强
C.同一元素的含氧酸，该元素的化合价越高，酸性越强
D.H3PO4和H2CO3分子中非羟基氧的个数均为1，它们的酸性相近，均为中强酸
【题点】无机含氧酸酸性强弱的综合判断
解析 H3PO3的分子结构为，它是二元酸，所以A项错误；
B项所述规律对非金属元素的最高价氧化物对应的水化物才适合；
C项是比较无机含氧酸酸性强弱的重要规律，正确；
D项中H3PO4和H2CO3的非羟基氧原子数均为1，但H2CO3酸性弱于H3PO4，这是由于溶于水的CO2只有很少的一部分与水结合成碳酸。
[对点训练]
题组一 物质的溶解性规律
1.以下事实中不能用“相似相溶”原理说明的是（ ）
A.HCl易溶于水B.I2易溶于CCl4中
C.Cl2可溶于水D.NH3难溶于苯中
解析 HCl、NH3是极性分子，I2、Cl2是非极性分子，H2O是极性溶剂，CCl4、苯是非极性溶剂，所以选C。
2.下列化合物在水中的溶解度，排列次序正确的是（ ）
a.HOCH2CH2CH2OH b.CH3CH2CH2OH c.CH3CH2COOCH3 d.HOCH2CH（OH）CH2OH
A.d＞a＞b＞cB.c＞d＞a＞b
C.d＞b＞c＞aD.c＞d＞b＞a
答案 A
解析 a.HOCH2CH2CH2OH，b.CH3CH2CH2OH，c.CH3CH2COOCH3，d.HOCH2CH（OH）CH2OH，这些物质中CH3CH2COOCH3不能与水形成氢键，则溶解度最小，分子中含有羟基数目越多，与水形成的氢键越多，则溶解度越大，所以溶解度：
HOCH2CH（OH）CH2OH＞HOCH2CH2CH2OH＞CH3CH2CH2OH＞CH3CH2COOCH3，即d＞a＞b＞c。
3.物质在不同溶剂中的溶解性一般都遵循“相似相溶”规律。
下列装置不宜用于HCl尾气的吸收的是（ ）
解析 HCl是极性分子，易溶于水而不溶于CCl4。
C项装置易发生倒吸，而A、D项装置分别使用了倒置漏斗和球形干燥管，能防止倒吸。
B项装置中HCl气体先通过CCl4，由于HCl不溶于CCl4，HCl经过CCl4后再被上层的水吸收，也可以有效防止倒吸。
题组二 手性分子及其判断方法
4.下列有机物分子中属于手性分子的是（ ）
①乳酸[CH3CH（OH）COOH] ②2-丁醇[CH3CH（OH）CH2CH3] ③ ④
A.只有①B.①和②
C.①②③D.①②③④
【题点】手性分子的判断
解析 写出各分子的结构简式：
①、②、③、④，可知①②③中存在手性碳原子（用*标记的），而④中间的碳原子连有两个
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