化学新人教选修三讲义：第二章第三节分子性质第3课时含答案
第3课时溶解性手性无机含氧酸分子的酸性
[学习目标定位] 1.能够根据“相似相溶”规律分析物质在不同溶剂中的溶解性的变化。2.认识手性异构体和手性分子，会判断手性碳原子。3.学会常见无机含氧酸酸性的判断方法。
一、溶解性
1.“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。
2.影响物质溶解性的因素
(1)外界条件——温度、压强等。
(2)分子结构——“相似相溶”规律。
(3)氢键——如果溶质与溶剂之间能形成氢键，则溶解度增大。
(4)反应——溶质与水发生反应时可增大其溶解度，如SO2与H2O反应生成H2SO3，NH3与H2O反应生成NH3·H2O等。
“相似相溶”规律的应用
根据“相似相溶”规律，可以判断溶质在溶剂中的溶解度的大小、萃取剂的选择、以及物质之间分离提纯方法的确立。
例1碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，这是因为()
https://www.360docs.net/doc/2e16181563.html,l4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素
https://www.360docs.net/doc/2e16181563.html,l4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子
https://www.360docs.net/doc/2e16181563.html,l4与I2都是直线形分子，而H2O不是直线形分子
https://www.360docs.net/doc/2e16181563.html,l4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：
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：
由上表分析可知：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)m RO n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.HClO4H2SO4H3PO4
B.HClO4HClO3HClO2
C.HClO HBrO4HIO4
D.H2SO4H2SO3H2CO3
【考点】无机含氧酸分子的酸性
【题点】根据元素性质判断
答案 C
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420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H n RO m，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：
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_______________________________________________。
【考点】无机含氧酸分子的酸性
【题点】根据非羟基氧原子的个数判断
答案(1)H3AsO4 (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： H3AsO4H2CrO4HMnO4 m－n12 3 酸性：H3AsO4 (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 【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 C 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.CH2Cl2 B. C. D.CH3CH2COOCH2CH3 【考点】手性分子 【题点】手性碳原子的判断 答案 B 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＞③ B.③＞①＞② C.③＞②＞① D.②＞①＞③ 【考点】溶解性 【题点】依据氢键比较物质的溶解性 答案 B 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 ℃、22.1 MPa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 【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 【考点】无机含氧酸分子的酸性 【题点】无机含氧酸酸性强弱的综合判断 答案 C 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 【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 C 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＞c B.c＞d＞a＞b C.d＞b＞c＞a D.c＞d＞b＞a 【考点】溶解性 【题点】依据氢键比较物质的溶解性 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() 【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 C 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① B.①和② C.①②③ D.①②③④ 【考点】手性分子 【题点】手性分子的判断 答案 C 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相同的—CH2OH，不是手性碳原子。 5.下列化合物中含有3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A、B、C三个选项中的有机物中含有的手性碳原子的数目分别为1、2、3，D项中的有机物中不含有手性碳原子。 题组三无机含氧酸的酸性强弱比较 6.下列酸性按由强到弱的顺序排列的是() ①H3RO4②(HO)RO3③H4RO4④(HO)2RO2 A.②>④>①>③ B.①>②>③>④ C.④>③>②>① D.③>①>④>② 【考点】无机含氧酸分子的酸性 【题点】根据非羟基氧原子的个数判断 答案 A 7.小明同学在学习钠的化合物性质时，记录了以下四个化学反应方程式： ①Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓ ②Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑ ③Na2CO3＋H2SO3===Na2SO3＋H2O＋CO2↑ ④Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑ 请你根据学过的知识判断4个反应中的4种含氧酸，其中酸性最强的是() A.H2SO4 B.H2SO3 C.H2SiO3 D.H2CO3 【考点】无机含氧酸分子的酸性 【题点】根据反应(实验)事实判断 答案 A 8.无机含氧酸的化学式可以用(HO)m XO n表示，n值越大，则该酸的酸性就越强。硫酸和磷酸的结构 分别为，则下列叙述正确的是() A.硫酸和磷酸都是强酸 B.硫酸是强酸，但酸性比磷酸弱 C.磷酸是强酸，但酸性比硫酸弱 D.硫酸是二元酸，磷酸是三元酸 【考点】无机含氧酸分子的酸性 【题点】根据非羟基氧原子的个数判断 答案 D 解析硫酸是二元强酸，磷酸是三元中强酸。 9.无机含氧酸的强弱规律表示成酸元素的化合价越高，酸性越强。下列说法正确的是() A.根据这一规律可判断高氯酸是很强的酸 B.H3PO4的酸性比盐酸强 C.碳酸和亚硫酸的酸性不好比较 D.硝酸与磷酸的强度一样 【考点】无机含氧酸分子的酸性 【题点】无机含氧酸酸性强弱的综合判断 答案 A 解析本题给出的信息为元素的化合价越高，无机含氧酸的酸性越强。因此氯元素的最高正化合价为＋7价时，含氧酸的酸性最强，即高氯酸为酸性最强的酸。而题目中只是给出相同元素含氧酸的酸性比较，对于相同化合价的不同的含氧酸就无法比较。由我们原有的知识，可以判断C、D说法都不符合客观事实。碳酸酸性小于亚硫酸的酸性，硝酸大于磷酸的酸性。 10.对X—O—H型化合物，X是除去H、O外的其他元素时，下列说法正确的是() A.当X是活泼的金属元素时，它一定是强碱 B.当X是非金属性很强的元素时，它一定是强酸 C.X—O—H为酸时不可能有强氧化性 D.X—O—H的分子构型一定是直线形 【考点】分子结构与性质的综合考查 【题点】分子性质的综合 答案 A 解析对元素X分两种情况进行讨论：非金属元素和金属元素。当X为非金属性很强的元素时，X 吸引电子对的能力较强，使O—H间的电子对偏向氧原子，O—H键断裂，电离出H＋而显酸性，但 不一定是强酸，如HClO具有强氧化性和弱酸性；当X为活泼的金属元素时，X—O—H易从 处断键，电离出OH－而显碱性，如NaOH、KOH等。X—O—H为共价化合物时，其结构不对称，且氧原子上有孤电子对，分子构型不可能为直线形。 11.关于丙氨酸的下列说法，正确的是() A.Ⅰ和Ⅱ的结构和性质完全不相同 B.Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称，具有不同的分子极性 C.Ⅰ和Ⅱ不互为同分异构体 D.Ⅰ和Ⅱ中化学键的种类与数目完全相同 【考点】分子结构与性质的综合考查 【题点】分子结构与性质的综合 答案 D 12.下列对分子的性质的解释中，不正确的是() A.水很稳定(1 000 ℃以上才会部分分解)是因为水中含有大量的氢键所致 B.乳酸()分子中含有一个手性碳原子 C.碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用“相似相溶”原理解释 D.由下图知酸性：H3PO4>HClO，因为H3PO4中非羟基氧原子数大于次氯酸中非羟基氧原子数 【考点】分子结构与性质的综合考查 【题点】分子结构与性质的综合 答案 A 解析水分子稳定的原因是水分子中H—O键牢固，而与氢键无关。 [综合强化] 13.含氧酸的通式可写为(HO)m RO n，酸的强度与酸中的非羟基氧原子数n有关，n越大，酸性越强。一般n＝0为弱酸，n＝1为中强酸，n＝2为强酸，n＝3为超强酸。根据实验事实可知硼酸(H3BO3)是弱酸，而亚磷酸(H3PO3)是中强酸。 (1)这两种酸的结构式为____________、____________。 (2)亚磷酸是________元酸，它和过量的NaOH反应的化学方程式为_______________。 (3)次磷酸是一种一元酸，化学式为H3PO2，它的结构式为______________。 【考点】分子结构与性质的综合考查 【题点】分子结构与性质的综合 答案(1) (2)二H3PO3＋2NaOH===Na2HPO3＋2H2O (3) 解析由题目所给出的信息可知，硼酸(H3BO3)是弱酸，故H3BO3分子中无非羟基氧原子，即3个O 均以羟基形式存在，故其结构为，而亚磷酸是中强酸，说明分子中只有两个羟基存在， 则其结构式为。由结构式不难看出，亚磷酸分子中有两个羟基，故为二元酸，而次磷酸是一种一元酸，化学式为H3PO2，分子中含有一个羟基，故它的结构式为。 14.(1)3-氯-2-丁氨酸的结构简式为，该有机物分子中含有______个手性碳原子，其中—NH2中N原子的杂化轨道类型是________。 (2)青蒿素是从黄花蒿中提取得到的一种无色针状晶体，分子结构如下图所示，则青蒿素分子中含有________个手性碳原子。 【考点】手性分子 【题点】手性碳原子的判断 答案(1)2sp3杂化(2)7 解析(1)连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，3-氯-2-丁氨酸的结构简式为 ，标“*”的碳原子为手性碳原子，所以一个该有机物分子中含有2个手性碳原子，其中—NH2中N含有1个孤电子对和3个共价键，则N的价层电子对数为4，采取sp3杂化。 (2)手性碳原子连接4个不同的原子或原子团，故青蒿素分子中手性碳原子标识如图：，共7个。 15.回答下列问题： (1)NH3在水中的溶解度是常见气体中最大的。 下列因素与NH3的水溶性没有关系的是________(填字母)。 a.NH3和H2O都是极性分子 b.NH3在水中易形成氢键 c.NH3溶于水建立了以下平衡：NH3＋H2O NH3·H2O NH＋4＋OH－ d.NH3是一种易液化的气体 (2)CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是________(填“极性”或“非极性”)分子。 (3)金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液体Ni(CO)4，呈正四面体构型。Ni(CO)4易溶于下列________(填字母)。 a.水 https://www.360docs.net/doc/2e16181563.html,l4 c.C6H6(苯) d.NiSO4溶液 (4)甲醛、甲醇和甲酸等碳原子个数较少的醛、醇和羧酸均易溶于水，而甲烷、甲酸甲酯难溶于水，试解释其原因________________________________________________________。 (5)下列分子中若有手性碳原子，请用“*”标出；若无手性碳原子，此小题不必作答。 a. b. c. d.CH3CHClCH2CHO 【考点】分子结构与性质的综合考查 【题点】分子结构与性质的综合 答案(1)d (2)非极性 (3)bc (4)甲醛、甲醇和甲酸等碳原子个数较少的醛、醇、羧酸都能与H2O分子间形成氢键，而CH4、HCOOCH3与水分子间难形成氢键 (5)a. b.CH3*CHClCH2CHO 解析(1)NH3极易溶于水主要是因为NH3分子与H2O分子间形成氢键，另外还有其他原因，NH3和H2O都是极性分子，NH3和H2O能够发生化学反应。NH3易液化是因为NH3分子之间易形成氢键，而不是NH3与H2O分子之间的作用。 (2)CCl4、CS2是非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，CrO2Cl2是非极性分子。 (3)由常温下Ni(CO)4易挥发，可知Ni(CO)4为共价化合物分子，由于Ni(CO)4为正四面体形，所以Ni(CO)4为非极性分子，根据“相似相溶”规律，Ni(CO)4易溶于CCl4和苯。 (4)由有机物与H2O分子间能否形成氢键的角度思考其原因。 (5)手性碳原子必须连有4个不同的原子或原子团。 高中化学选修4第二章知识点 一、外界条件对化学反应速率的影响规律 影响化学反应速率的因素包括内因和外因。内因是指反应物本身的性质；外因包括浓度、温度、压强、催化剂、反应物颗粒大小等。这些外界条件对化学反应速率影响的规律和原理如下： 1.浓度 (1)浓度增大，单位体积内活化分子数增多(活化分子百分数不变)，有效碰撞的几率增加，化学反应速率增大。 (2)浓度改变，可使气体间或溶液中的化学反应速率发生改变。固体或纯液体的浓度可视为常数，它们的物质的量的变化不会引起反应速率的变化，但固体颗粒的大小会导致接触面积的变化，故影响化学反应速率。 2.压强 改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。对于有气体参加的反应体系，有以下几种情况： 3.温度 (1)温度升高，活化分子百分数提高，分子间的碰撞频率提高，化学反应速率增大。 (2)温度升高，吸热反应和放热反应的速率都增大。实验测得，温度每升高10 ℃，化学 反应速率通常增大为原来的2～4倍。 4.催化剂 (1)催化剂对反应过程的影响通常可用下图表示(加入催化剂，B点降低)。催化剂能改变 反应路径、降低活化能、增大活化分子百分数、加快反应速率，但不影响反应的ΔH。 (2)催化剂只有在适宜的温度下活性最大，反应速率才达到最大。 (3)对于可逆反应，催化剂能够同等程度地改变正、逆反应速率，对化学平衡状态无影响，生产过程中使用催化剂主要是为了提高生产效率。 特别提示在分析多个因素(如浓度、温度、反应物颗粒大小、催化剂、压强等)对反应速率的影响规律时，逐一改变一个因素而保证其他因素相同，通过实验分析得出该因素影响反应速率的结论，这种方法叫变量控制法。 二、化学平衡状态的特征及其判断方法 1.化学平衡状态具有的“五大特征” (1)逆：指化学平衡状态只适用于可逆反应，同一可逆反应，在同一条件下，无论反应从正反应方向开始还是从逆反应方向开始，或同时从正、逆反应方向开始，以一定的配比投入反应物或生成物，则可以达到相同的平衡状态。 (2)动：指动态平衡，即化学反应处于平衡状态时，正、逆反应并未停止，仍在进行，只是正、逆反应速率相等。 (3)等：指“v正＝v逆≠0”。即某一物质在单位时间内消耗的物质的量浓度和生成的物质的量浓度相等，也可以用不同物质的化学反应速率表示该反应的正、逆反应速率相等。 (4)定：指参加反应的各组分的含量保持不变，即各组分的浓度、质量分数、体积分数(有气体参加的可逆反应)、反应物的转化率等均保持不变。 (5)变：指平衡移动。可逆反应的平衡状态是相对的、暂时的，当外界某一条件改变时，原平衡被破坏，化学平衡向着减弱这种改变的方向移动，在新的条件下达到新的平衡状态。 理解感悟“一定条件”、“可逆反应”是前提，“相等”是实质，“保持不变”是标志。 2.化学平衡状态判断的“四大依据” (1)对于普通可逆反应，以若各组分的物质的量、浓度不 发生变化，则反应已达到平衡状态。若用反应速率关系表示化学平衡状态，式中既要有正反应速率，又要有逆反应速率，且两者之比等于化学计量数之比，就达到化学平衡状态。 (2)对于有有色气体存在的反应体系，如2NO 2(g)N 2 O 4 (g)等，若体系的颜色不再发生 改变，则反应已达平衡状态。 (3)对于有气体存在且反应前后气体的物质的量发生改变的反应，如 下列各项均可说明该反应达到了平衡状态。 ①断裂1 mol N≡N键的同时生成1 mol N≡N键。 ②断裂1 mol N≡N键的同时生成3 mol H—H键。 ③断裂1 mol N≡N键的同时断裂6 mol N—H键。 ④生成1 mol N≡N键的同时生成6 mol N—H键。 特别提示(1)从反应速率的角度来判断反应是否达到平衡时，速率必须是一正一逆(不能同是v正或v逆)，且反应速率之比等于化学计量数之比。 (2)在可逆反应过程中，能发生变化的物理量(如各组分的浓度、反应物的转化率、混合气体密度、颜色、平均摩尔质量等)，若保持不变，说明可逆反应达到了平衡状态。 第三节分子的性质 第一课时 教学目标 1、了解极性共价键和非极性共价键； 2、结合常见物质分子立体结构，判断极性分子和非极性分子； 3、培养学生分析问题、解决问题的能力和严谨认真的科学态度。 重点、难点多原子分子中，极性分子和非极性分子的判断。 教学过程 创设问题情境： （1）如何理解共价键、极性键和非极性键的概念； （2）如何理解电负性概念； （3）写出H2、Cl2、N2、HCl、CO2、H2O 的电子式。 提出问题：由相同或不同原子形成的共价键、共用电子对在两原子出现的机会是否相同？讨论与归纳：通过学生的观察、思考、讨论。一般说来，同种原子形成的共价键中的电子对不发生偏移，是非极性键。而由不同原子形成的共价键，电子对会发生偏移，是极性键。 提出问题： （1）共价键有极性和非极性；分子是否也有极性和非极性？ （2）由非极性键形成的分子中，正电荷的中心和负电荷的中心怎样分布？是否重合？ （3）由极性键形成的分子中，怎样找正电荷的中心和负电荷的中心？讨论交流：利用教科书提供的例子，以小组合作学习的形式借助图示以及数学或物理中学习过的向量合成方法，讨论、研究判断分子极性的方法。 总结归纳： （1）由极性键形成的双原子、多原子分子，其正电中心和负电中心重合，所以都是非极性分子。如：H2、N2、C60、P4。 （2）含极性键的分子有没有极性，必须依据分子中极性键的极性向量和是否等于零而定。 当分子中各个键的极性的向量和等于零时，是非极性分子。女口：C02、BF3、CCI4。当分子中各个键的极性向量和不等于零时，是极性分子。如：HCl、NH3、H2O。（3）引导学生完成下列表格 2021人教版高中化学选修三《分子的性质》word教 案 第三节分子的性质 第一课时 教学目标 1、了解极性共价键和非极性共价键； 2、结合常见物质分子立体结构，判定极性分子和非极性分子； 3、培养学生分析问题、解决问题的能力和严谨认确实科学态度。 重点、难点 多原子分子中，极性分子和非极性分子的判定。 教学过程 创设问题情境： （1）如何明白得共价键、极性键和非极性键的概念； （2）如何明白得电负性概念； （3）写出H2、Cl2、N2、HCl、CO2、H2O的电子式。 提出问题： 由相同或不同原子形成的共价键、共用电子对在两原子显现的机会是否相同？ 讨论与归纳： 通过学生的观看、摸索、讨论。一样说来，同种原子形成的共价键中的电子对不发生偏移，是非极性键。而由不同原子形成的共价键，电子对会发生偏移，是极性键。 提出问题： （1）共价键有极性和非极性；分子是否也有极性和非极性？ （2）由非极性键形成的分子中，正电荷的中心和负电荷的中心如何样分布？是否重合？ （3）由极性键形成的分子中，如何样找正电荷的中心和负电荷的中心？ 讨论交流： 利用教科书提供的例子，以小组合作学习的形式借助图示以及数学或物理中学习过的向量合 成方法，讨论、研究判定分子极性的方法。 总结归纳： （1）由极性键形成的双原子、多原子分子，其正电中心和负电中心重合，因此差不多上非极性分子。如：H2、N2、C60、P4。 （2）含极性键的分子有没有极性，必须依据分子中极性键的极性向量和是否等于零而定。 当分子中各个键的极性的向量和等于零时，是非极性分子。如：CO2、BF3、CCl4。当分子中各个键的极性向量和不等于零时，是极性分子。如：HCl、NH3、H2O。 （3）引导学生完成下列表格 一样规律： a．以极性键结合成的双原子分子是极性分子。如：HCl、HF、HBr b．以非极性键结合成的双原子分子或多原子分子是非极性分子。如：O2、H2、P4、C60。 c．以极性键结合的多原子分子，有的是极性分子也有的是非极性分子。 d．在多原子分子中，中心原子上价电子都用于形成共价键，而周围的原子是相同的原子，一样是非极性分子。 反思与评判： 组织完成“摸索与交流”。 新授课：金属与盐溶液的反应 （一）教学目标： 知识与技能目标： 1、初步认识常见金属与金属化合物溶液间的置换反应。 2、熟悉常见金属的活动性顺序，学会利用金属与酸以及金属化合物溶液之 间的置换反应，推断常见金属活动性顺序。 过程与方法目标： 通过独立思考、小组交流合作、竞赛等方式学会通过实验探究金属活动性顺序的方法。学习通过对实验现象的对比分析，对信息的归纳处理，获取结论的科学方法。 情感态度与价值观目标： 通过学生亲自做探究实验，激发学生学习化学的浓厚兴趣，发展求知欲和探究激情。通过对实验的探究、分析，培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度。使学生在实验探究、讨论中学会与别人交流、合作，增强协作精神。 （二）教学重点： 金属活动性顺序的理解与应用。 （三）教学难点： 对金属活动性顺序知识有意义的建构。 （四）教材与学情分析： 金属与氧气的反应，是学生在日常生活中可以感受到的，对学生来说最熟悉，根据反应所需条件的不同，学生很容易就能得出这四种金属的活动性强弱。但是，Zn、Fe之间的活动性强弱通过这个性质，就很难做出判断。这样就激发了学生的求知欲，使学生顺利进入中等层次，利用金属与酸的反应来解决。在探究了金属与酸的反应之后，新的问题又出现了：能够与酸反应的金属可以通过此方法来判断其活动性强弱，但是不能与酸反应的金属，其活动性又如何判断呢？这就要求学生再寻求新的实验方法和新的反应来判断，要求学生调动更高层次的思维活动，进入第三种化学性质：金属与金属化合物溶液反应的探究学习中。这样，通过问题，将三个不同的层次串联在一起，层层递进，使学生始终处于求知、探究 活动之中，增强了学生主动参与的意识，并在此过程中，自主建立了金属的活动性顺序。最后利用小结，就可以将学生在三个层次中得到的活动性片断综合在一起，让学生建构一个完整的活动性顺序。 2.3 分子的性质第3课时 [目标要求] 1.掌握物质溶解性及其影响因素。2.知道分子手性与物质性质之间的关系。3.掌握无机含氧酸酸性的判断方法。 一、溶解性 1．“相似相溶”规律 非极性溶质一般能溶于________溶剂，极性溶质一般能溶于________溶剂。 2．影响物质溶解性的因素 (1)外界因素主要有________、________等。 (2)从分子结构的角度有相似相溶规律。 (3)如果溶质与溶剂之间能形成________，则溶解度增大，且________作用力越大，溶解度越大。 (4)溶质与水发生反应时可________其溶解度，如SO2与H2O反应生成H2SO3，NH3与H2O 反应生成NH3·H2O等。 (5)相似相溶原理还适用于__________________的相似性，如CH3CH2OH中的____________与H2O中的____________相似，乙醇能与H2O互溶，而CH3CH2CH2CH2CH2OH中烃基较大，其中的－OH跟水分子中的－OH相似的因素小得多，因而戊醇在水中的溶解度明显减小。 二、手性 1．手性异构体 具有完全相同的________和____________的一对分子，如同__________________互为________，却在三维空间里____________，互称手性异构体。 2．手性分子 有________________的分子叫做手性分子。 三、无机含氧酸分子的酸性 1．无机含氧酸分子的酸性 无机含氧酸分子之所以能显示酸性，是因为其分子中含有－OH，而－OH上的________在水分子的作用下能够解离出________而显示一定的酸性。 2．无机含氧酸酸性的比较 无机含氧酸的通式可写成______________________，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越________，导致R—O—H中O的电子向________偏移的程度越大，在水分子的作用下越____电离出H＋，酸性越____。如酸性： 人教版选修4第二章《化学反应速率》测试题 一、选择题 1.下列情况下，反应速率相同的是 A．等体积0.1 mol/L HCl和0.1 mol/L H2SO4分别与0.2 mol/L NaOH溶液反应 B．等质量锌粒和锌粉分别与等量1 mol/L HCl反应 C．等体积等浓度HCl和HNO3分别与等质量的Na2CO3粉末反应 D．等体积0.2 mol/L HCl和0.1 mol/L H2SO4与等量等表面积等品质石灰石反应 2.在一密闭容器中充入一定量的N2和H2，经测定反应开始后的2s内氢气的平均速率：ν(H2)=0.45mol／ (L·s），则2s末NH3的浓度为 A．0.50mol／L B．0.60mol／L C．0.45mol／L D．0.55mol／L 3.下列各组实验中溶液最先变浑浊的是（） A．0.1mol／LNa2S2O3和H2SO4各5mL，加水5mL，反应温度10℃ B．0.1mol／LNa2S2O3和H2SO4各5mL，加水10mL，反应温度10℃ C．0.1mol／LNa2S2O3和H2SO4各5mL，加水5mL，反应温度30℃ D．0.2mol／LNa2S2O3和H2SO4各5mL，加水10mL，反应温度30℃ 4.将氯酸钾加热分解,在0.5min内放出氧气5mL,加入二氧化锰后,在同样温度下0.2 min内放出氧气50 mL, 加入二氧化锰后反应速率是未加二氧化锰时反应速率的多少倍( ) A．10 B．25 C．50 D．250 5.C+CO 22CO；ΔH1＞0，反应速率v1，N2+3H22NH3；ΔH2＜0，反应速率v2。如升温，v1和v2的 变化是( ) A．同时增大B．同时减少C．v1增大，v2减少D．v1减少，v2增大 6. 四位同学同时进行反应：A(g)＋3B(g)＝2C(g)＋2D(g) 的速率测定实验，分别测得反应速率如下：① v(A)= 0.15mol/(L·s)②v(B)= 0.6mol/(L·s) ③v(C)= 0.4mol/(L·s)④v(D)= 0.45mol/(L·s)。其中，反应进行得最快的 是( ) A．①B．②C．③D．④ 7.仅改变下列一个条件，通过提高活化分子的百分率来提高反应速率的是（） A.加热 B.加压 C.加催化剂 D.加大反应物浓度 8.对于在一密闭容器中进行的下列反应：C（s）+ O 2 （g）CO2（g）下列说法中错误的是( ) A．将木炭粉碎成粉末状可以加快化学反应速率 B．升高温度可以加快化学反应速率 C．增加压强不能加快化学反应速率 D．增加木炭的量可以加快化学反应速率 9. 100 mL 6 mol·L－1 H 2SO 4 跟过量锌粉反应，一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢 气的总量，可向反应物中加入适量( ) A．碳酸钠溶液B．水C．硫酸钾溶液D．硝酸钠溶液 《分子的性质》导学案第3课时 类别：主备人导学案 年级：高中二年级学科：化学执笔:邹武忠 学习目标： 1．从分子结构的角度，认识“相似相溶”规律。 2．了解“手性分子”在生命科学等方面的应用。 学法指导： 比较、讨论、归纳 学习重点： “相似相溶”规律；“手性分子” 【课前预习】 一、溶解性 1.“相似相溶”的规律：非极性溶质一般能溶于，极性溶质一般能溶于。 2.溶解度影响因素： (1) 内因：从分子的结构，存在“”的规律。 (2) 外因：影响固体的溶解度的主要因素是，影响气体解度的主要因素是。 (3)其它因素： ①溶质分子与溶剂分子之间的范德华力越大，则溶质分子的溶解度。 ②当溶质分子和溶剂分子间形成氢键时，会使溶质的溶解度。 ③溶质与水发生反应时可其溶解度。 二、手性 1.手性分子：具有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，却在三维空间里重叠，互称。有手性异构体的分子叫做分子。 2.手性碳原子 如果一个碳原子所连接的四个原子或原子团，则该碳原子称为手性碳原子。 3.手性分子的用途 构成生命体的有机物约大多数为。两个手性分子的性质不同，且手性有机物中必定含。手性分子的主要应用是生产手性药物和手性催化剂，手性催化剂只催化或主要催化一种手性分子的合成。 【课内探究】 阅读与思考：阅读教材P50“溶解性”部分内容，什么事“相似相容”原理？溶解度影响因素？“相似相容”原理有何应用？ 思考与交流： 1．比较NH3和CH4在水中的溶解度。怎样用相似相溶规律理解它们的溶解性不同？2．为什么在日常生活中用有机溶剂(乙酸乙酯等)溶解油漆而不用水？ 3．在一个小试管里放入一小粒碘晶体，加入约5 mL蒸馏水，观察碘在水中的溶解性(若有不溶的碘，可将碘水溶液倾倒在另一个试管里继续下面的实验)。在碘水溶液中 分子的性质 教学目标 范德华力、氢键及其对物质性质的影响 能举例说明化学键和分子间作用力的区别 例举含有氢键的物质 4．采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学 5．培养学生分析、归纳、综合的能力 教学重点 分子间作用力、氢键及其对物质性质的影响 教学难点 分子间作用力、氢键及其对物质性质的影响 教学过程 [创设问题情景] 气体在加压或降温时为什么会变成液体或固体？ 学生联系实际生活中的水的结冰、气体的液化，讨论、交流。 [结论] 表明分子间存在着分子间作用力，且这种分子间作用力称为范德华力。 [思考与讨论] 仔细观察教科书中表2-4，结合分子结构的特点和数据，能得出什么结论？ [小结] 分子的极性越大，范德华力越大。 [思考与交流] 完成“学与问”，得出什么结论？ [结论] 结构相似时，相对分子质量越大，范德华力越大。 [过渡] 你是否知道，常见的物质中，水是熔、沸点较高的液体之一？冰的密度比液态的水小？为了解释水的这些奇特性质，人们提出了氢键的概念。 [阅读、思考与归纳] 学生阅读“三、氢键及其对物质性质的影响”，思考，归纳氢键的概念、本质及其对物质性质的影响。 [小结] 氢键是除范德华力之外的另一种分子间作用力。 氢键是由已经与电负性很强的原子（如水分子中的氢）与另一个分子中电负性很强的原子（如水分子中的氧）之间的作用力。 氢键的存在大大加强了水分子之间的作用力，使水的熔、沸点教高。 [讲解] 氢键不仅存在于分子之间，还存在于分子之内。 一个分子的X-H键与另一个分子的Y相结合而成的氢键，称为分子间氢键，如图2-34 一个分子的X-H键与它的内部的Y相结合而成的氢键称为分子内氢键，如图2-33 [阅读资料卡片] 总结、归纳含有氢键的物质，了解各氢键的键能、键长。 金属的化学性质和金属活动性顺序复习第二课时教学设计 复习---金属的化学性质和金属活动性顺序[第2课时]教学设计教 学设计思路：本节课的设计理念是通过教师引导，学生自主学习的新型课堂模式。通过提出问题、讨论、思考、分析、归纳等过程，提升学生对原有知识进行整理、运用、总结的能力。本节复习课既重视学习结果，也重视学习过程，通过开放式的教学培养学解决实际问题的能力。教学目标：知识与技能：1. 再次认识金属的化学性质，复习金属的反应规律及金属活动性顺序； 2. 学会比较金属活动性强弱的方法 3. 利用金属活动性顺序进行简单的金属回收处理，并归纳以金属为主线的工业流程的一般步骤。过程与方法：1. 在学案思考、交流、讨论过程中，学生形成对知识总结归纳的习惯和概括能力。 2. 在设计实验过程中，提高实验设计和分析能力。情感态度价值观：1. 养成勤于思考、勇于探索的科学精神； 2. 形成环保意识和社会道德责任感。教学重点： 1. 归纳出比较金属活动性强弱的方法 2. 归纳出以金属为主线的工业流程图的一般步骤教学难点：设计实验比较金属活动性强弱教学过程：教学环节教师活动学生活动设计意图新课引入【引入】上一节我们已经学习了金属的化学性质与活动性顺序第一课时的内容，知道了金属的反应规律及活动性顺序，这些反应在生活中都有广泛的应用，今天我们就把这部分知识的应用及考点的运用进行学习并总结归纳。【板书】金属的化学性质和金属活动性顺序【提问】请同学回顾上一节的知识并回答学案中[知识回顾]的内容【板书】氧气△：金属+ 酸盐学生代表回答，学生完善学案中的答案： 1、金属的化学性质：①金属+氧气金属氧化物②金属（H前）+ 酸盐+氢气③金属+盐溶液新金属+新盐 2、金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au 回忆巩固金属的反应规律及活动性顺序一、比较金属活动性强弱的方法【提问】金属的这些化学反应的程度与金属的什么性质有关？【过渡】对，反应的剧烈程度与金属的活动性顺序有关。今天我们的第一项内容就是学习如何比较金属的活动性顺序。【板书】一、比较金属活动性强弱的方法【讨论】：如何判断Mg 、 Fe的活动性顺序？写下你的设计方案。 一、共价键 1.本质：原子间形成共用电子对 分类 思考：用电子式表示H 2 、HCl的形成 共价键特征： ①饱和性：每个原子形成共价键的数目是确定的 ②方向性：原子轨道沿一定方向重叠使成键的原子轨道最大程度地重叠 2.σ键和π键 ①σ键--原子轨道沿着连线方向以“头碰头”方式重叠形成的共价键 特点：以形成化学键的两个原子核的连线为轴旋转，σ键电子云的图形不变电子云描述氢原子形成氢分子的过程（s-s σ键） ②π键--原子轨道沿着连线方向以“肩并肩”方式重叠形成的共价键 特点：（1）电子云为镜像，即是每个π键的电子云由两块组成，分别位于由两个原子核构成的平面的两侧 （2）不稳定,容易断裂 p-p π键的形成 键型 特点 σ键π键 成键方向沿轴方向“头碰头”平行方向“肩并肩” 电子云形状轴对称镜像对称 牢固程度强度大，不易断裂强度较小，易断裂 成键判断规律共价单键全是σ键 共价双键中一个是σ键，另一个是π键共价叁键中一个σ键，另两个为π键 N 2 分子中的N≡N 思考：分析CH 3CH 3 、CH 2 =CH 2 、CH≡CH、CO 2 分子中键的类别和个数 3.键参数--键能、键长与键角 ①键能：气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量 键能越大，即形成化学键时放出的能量越多，化学键越稳定 应用--计算化学反应的反应热ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和 ②键长：形成共价键的两个原子之间的核间距 键长是衡量共价稳定性的另一个参数 规律：键长越短，一般键能越大，共价键越稳定 一般地，形成的共价键的键能越大，键长越短，共价键越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定 ③键角：两个共价键之间的夹角 键角是描述分子立体结构的重要参数，分子的许多性质与键角有关 思考：N 2、O 2 、F 2 跟H 2 的反应能力依次增强，从键能的角度如何理解 4.等电子原理 等电子体：原子总数相同、价电子（最外层电子）总数相同的分子如N 2 和CO 是等电子体，但N 2和C 2 H 4 不是等电子体 等电子体原理：原子总数、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的物理性质是相近的。例如N 2 和CO的熔沸点、溶解性、分子解离能等都非常接近 5.用质谱测定分子的结构 原理：不同质核比的粒子在磁场中运动轨迹不同 eg：1.下列物质中能证明某化合物中一定有离子键的是（） A.可溶于水 B.熔点较高 C.水溶液能导电 D.熔融状态能导电 2.下列关于化学键的叙述中，正确的是（） A.离子化合物可以含共价键 B.共价化合物可能含离子键 C.离子化合物中只含离子键 D.只有活泼金属与活泼非金属间才能形成离子键 3.能够用键能解释的是（） A.氮气的化学性质比氧气稳定 B.常温常压下，溴呈液体，碘为固体 C.稀有气体一般很难发生化学反应 D.硝酸易挥发，硫酸难挥发 二、分子的立体结构 1.价层电子对互斥理论 对于AB n 型分子，价电子对数 =σ键电子对数+中心原子的孤电子对数 σ键电子对数=n，孤电子对数= （a-nb） a：中心原子价的价电子数 n：与中心原子结合的原子数 b：与中心原子结合的原子最多能接受的电子数（H为1，其他原子等于“8-该原子的价电子数”） 注意：①对于复杂离子，在计算价层电子对数时，还应加上负离子的电荷数或减 金属的化学性质（第二课时） 一、教学目标 1、知识与技能 ⑴能说出钠的主要物理性质。 ⑵能描述钠与水反应的实验现象，并会书写反应的化学方程式 ⑶了解铁与水蒸气反应的原理，设计出简单可行的铁与水蒸气的反应装置 2、过程与方法 （1）通过实验，学会科学、合理地运用观察方法，体会实验方法在化学研究中的重要作用。（2）通过探究活动，亲身参与实验的操作，体验解决问题的乐趣。 3、情感态度价值观 （1）通过实验及自己分析、讨论得出结论的过程，感受学习化学的兴趣，树立严谨求实的科学态度和科学方法和合作学习的意识。 （2）通过学习，认识化学知识在生活中的重要性。 二、教学重、难点： 1、重点：钠与水的反应；铁与水蒸气反应；铝和氢氧化钠溶液的反应 2、难点：铁与水蒸气反应；对实验现象的观察和分析。 三、教学用具： 实验仪器：小烧杯、镊子、小刀、滤纸、蒸发皿、火柴、酒精灯、滴管、玻璃片、试管 实验试剂：金属钠、蒸馏水、酚酞、铝箔、HCl、NaOH 五、板书设计 第二节 金属的化学性质（第二课时） 二、金属与酸和水的反应 1.钠与水的反应 3、铝和氢氧化钠溶液的反应 2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2 ↑ 2. 铁和水蒸气反应 ①水蒸气的产生 ②铁与水蒸气反应 ③检验产物 《金属的化学性质》（第二课时）说课稿 各位评委老师大家好！我要说课的内容是金属的化学性质，下面我将从教材，教法，学法，教学程序设计四个方面对本节课作如下说明： 一.说教材 1.教材的地位与作用： 本节课是人教版化学必修1，第三章，第一节的第二课时的内容。本节课是在前面学习了金属与非金属反应的基础上进行的，是本节课内容的延伸，而且就本课时的内容来讲，它包含了金属化学性质几个重要的化学性质既：金属与酸和水的作用；以及一些特殊的金属所具有的化学性质，如，铝与氢氧化钠的反应。本课时的内容在整个高中化学中占有十分重要的作用。 1.2教学目标 依据新课程理念，本着对教材结构和内容的深刻理解，提出本节教学的目标： 1．知识目标：能够正确地掌握金属钠与水反应时的现象及化学方程式的书写；铝与氢氧化钠反应时的现象及化学方程式的书写。 2.技能目标：发挥学生的潜能，引导学生自己设计实验，增强学生发现问题，解决问题的能力。培养学生分析问题的能力和科学态度。 3情感目标：通过奇妙的化学实验的操作（如钠与水的反应）和精彩的化学实验现象感受化学世界的美妙变化，提高学习化学的兴趣，引导学生能够透过现象认清事物的本质。 1.3、重点、难点 重点: 钠与水的反应，铁粉和水蒸气的反应，铝与氢氧化钠的反应。 难点：铁粉和水蒸气的反应，铝与氢氧化钠溶液反应的实验现象观察。 二、教法 以上重点、难点的突破是本节成功与否的关键，通过什么样的教法和学法显得异常重要。 我的教法是： 1．对于钠与水的反应，因反应比较剧烈，我选择的教学方法为，我做演示实验，让同学们根据提前给出的一些提示自己总结出实验现象，并试着做出科学的解释。根据实验现象让同学们试着自己写出该反应的化学方程式。培养学生分析问题的能力和科学态度。 2. 运用对比的方法：钠能与水反应，那么铁呢，引导学生自己设计实验来验证铁能否与水蒸气进行反应。 3. 在铝与氢氧化钠的溶液的反应教学中，也采用让学生自己动手做实验，并总结出实验现象做出合理的解释，并写出相应的化学方程式。 三.学法 利用师生互动的方式，以学生为主，老师为辅的形式，发挥学生的主体作用，通过学生实验，引导学生发现问题，分析，解决问题。 四、教学过程 （一）引入课堂。复习初中学习的金属与酸的反应，初中阶段已经学习了金属活动顺序表，在氢以前的金属遇到酸时，能够发生化学反应，生成盐和氢气。提出疑问让同学们思考“金属遇到水会如何呢？”并联系生活实际通过视频事例来启发学生思考问题，调动学生的好奇心，接着下面进行一个演示实验，让学生通过演示实验来对上面的悬疑找到答案。 （二）金属钠与水反应的教学：进行演示实验钠与水的反应，在做实验时，提醒学生观察反应时钠所处的部位，形态，钠球的运动和大小的变化情况，周围水雾的产生和发出的响声，以及溶液的颜色变化。引导学生思考为什么会出现这种实验现象，并正确写出该反应的化学方程式。 （三）由此及彼，提出问题。铁不可以与冷，热水反应，能否与水蒸汽反应呢？让同学们展开讨论，如将铁烧红插入到水中，或将铁粉与水蒸汽在高温下反应等。引导学生从水 第三节化学反应进行的方向 李度一中陈海思 1、反应熵变与反应进行方向 （1）熵：物质的一个状态函数，用来描述体系的混乱度，符号为S。单位：J··。（2）体系趋向于有序转变为无序，导致体系的熵增加，这叫做熵增原理，也是反应方向的判断依据。 （3）同一物质，在气态时熵值最大，液态时次之，固态时最小。即S（g）>S （l）>S（s） （4）方程式中气体计量数增大的方向就是熵增的方向。 2、反应方向判断依据 在温度。压强一定的条件下，化学反应的判断依据为： 反应能自发进行 反应达到平衡状态 反应不能自发进行 注意：（1）为负，为正时，任何温度反应都能自发进行 （2）为正，为负时，任务温度反应都不能自发进行 【习题一】 （2018春?集宁区校级期末）下列说法正确的是（） A．熵增大的反应一定可自发进行 B．熵减小的反应一定可自发进行 C．△H＜0的反应可能自发进行 D．△H＞0的反应不可能自发进行 【考点】焓变和熵变． 【专题】化学平衡专题． 【分析】化学反应是否自发进行的判断依据是△H-T△S＜0； 【解答】解：A、熵增大△S＞0，当△H＞0的反应，在低温下可能是非自发进行；在高温下可以是自发进行，故A错误； B、熵减小的反应△S＜0，当△H＞0的反应，一定是非自发进行的反应，故B错 误； C、△H＜0的反应，△S＞0的反应一定能自发进行，故C正确； D、△H＞0的反应，△S＞0，高温下反应可能自发进行，故D错误； 故选：C。 【习题二】 （2017秋?平顶山期末）下列说法正确的是（） A．自发反应在任何条件下都能实现 B．自发反应在恰当条件下才能实现 C．凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应都是非自发的 D．自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变 【考点】焓变和熵变． 【专题】化学反应中的能量变化． 【分析】△H-T△S＜0的反应能够自发进行，△H-T△S＞0的反应不能够自发进行，反应能否自发进行，决定于焓变和熵变两个因素，缺一不可，据此分析．【解答】解：△H-T△S＜0的反应能够自发进行，△H-T△S＞0的反应不能够自发进行，反应能否自发进行，决定于焓变和熵变两个因素，缺一不可， A、放热的熵减小的反应在高温下不能自发进行，故A错误； B、自发反应需要在一定条件下才能够实现，B正确； C、反能否自发进行，决定于焓变和熵变两个因素，缺一不可，故C错误； D、反应能否自发进行，决定于焓变和熵变两个因素，缺一不可，故D错误；故选：B。 【习题三】 （2017秋?赤峰期末）已知反应2CO（g）=2C（s）+O2（g）的△H为正值，△S 为负值．设△H和△S不随温度改变，下列说法中正确的是（） A．低温下能自发进行 B．高温下能自发进行 C．低温下不能自发进行，高温下能自发进行 D．任何温度下都不能自发进行 【考点】焓变和熵变． 课题2 金属的化学性质 第二课时 沈菲 一、教学目标： 1、知识目标 1)初步认识常见金属与金属化合物的溶液的置换反应，能用置换 反应解释一些与日常生活有关的化学问题； 2)能用金属活动顺序表对有关的置换反应进行判断，并能利用金 属活动顺序表解释一些与日常生活有关的化学问题。 2、过程与方法 1)认识科学探究的基本过程，能进行初步的探究活动； 2)初步学会运用观察、实验等方法获取信息，并能用图表和化学 语言表达有关信息； 3)初步学会运用比较、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。 3、情感与价值观 1)激发学习化学的兴趣,培养勤于思考、严谨求实、勇于实践的科 学精神； 2)了解化学与日常生活和生产的密切关系。 二、教学重点： 金属活动性顺序 三、教学难点： 对金属活动性顺序的初步探究，对金属活动性顺序的初步探究及利用金属活动性顺序对置换反应的判断。 四、教学方法： 问题情景→实验探究→得出结论→练习巩固→联系实际，运用多媒体课件 五、课时： 一课时 六、教学过程： 复习提问：金属与氧气的反应以及金属与酸的反应情况。 创设情境：奇怪的天平 一同学从实验室借了一架天平，在天平两盘各放两只烧杯（大小质量相等），再在这两只烧杯中分别加入等量的CuSO4溶液、MgSO4溶液，天平平衡；接着他又拿了两个质量相等的铝球，同时放入两个杯中，过一会儿，取出铝球，天平倾斜了，这是什么原因呢？ 引导猜想：问题1．为什么天平不平衡？ 2．导致天平不平衡的原因？ 提出课题：三、金属与某些金属化合物溶液的反应 实验探究： 1. 实验探究金属与盐的反应 实验目的：金属能否与盐溶液发生置换反应？ 实验用品：锌片、铁丝、铜丝、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液、试管。 分组实验：利用教师提供的仪器学生分组动手操作要求：取3支试管，分别加入一小段锌片、铁丝、铜丝，然后分别加入适量的硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液，仔细观察并记录实验现象，填写实验报告。 点拨1.溶液取适量，注意实验的正确操作步骤，并且根据实验记录下每一步的实验现象。 问题2．在实验的基础上提出问题： （1）哪些物质之间会发生反应？反应产物是什么？ （2）能不能根据这些反应判断出来金属活动的顺序？ 设问 3. 你能尝试写出反应的化学方程式吗？ 思考4. (1) 是不是所有的金属都能相互从化合物中置换出来？ (2) 金属与金属化合物的溶液的反应条件是什么？ 小结5、在学生讨论的基础上小结：在上述实验中，我们可以得出铝铜银的金属活动性逐渐减弱。不是所用的金属都能互相从化合物中置 第3课时溶解性手性无机含氧酸分子的酸性 [学习目标定位] 1.能够根据“相似相溶”规律分析物质在不同溶剂中的溶解性的变化。2.认识手性异构体和手性分子，会判断手性碳原子。3.学会常见无机含氧酸酸性的判断方法。 一、溶解性 1.“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。 2.影响物质溶解性的因素 (1)外界条件——温度、压强等。 (2)分子结构——“相似相溶”规律。 (3)氢键——如果溶质与溶剂之间能形成氢键，则溶解度增大。 (4)反应——溶质与水发生反应时可增大其溶解度，如SO2与H2O反应生成H2SO3，NH3与H2O反应生成NH3·H2O等。 “相似相溶”规律的应用 根据“相似相溶”规律，可以判断溶质在溶剂中的溶解度的大小、萃取剂的选择、以及物质之间分离提纯方法的确立。 例1碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，这是因为() https://www.360docs.net/doc/2e16181563.html,l4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素 https://www.360docs.net/doc/2e16181563.html,l4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子 https://www.360docs.net/doc/2e16181563.html,l4与I2都是直线形分子，而H2O不是直线形分子 https://www.360docs.net/doc/2e16181563.html,l4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。 第二章分子结构与性质 单元测试（1） 一．选择题（每题有1~2个正确答案） 1．对δ键的认识不正确的是 A．σ键不属于共价键，是另一种化学键 B．s-s σ键与s-p σ键的对称性相同 C．分子中含有共价键，则至少含有一个σ键 D．含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同 2．σ键可由两个原子的s轨道、一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以及一个原子的p轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠而成。则下列分子中的σ键是由一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是 A．H2 B．HCl C．Cl2 D．F2 3．下列分子中存在π键的是 A．H2 B．Cl2 C．N2 D．HCl 4．下列说法中，错误的是 A．键长越长，化学键越牢固 B．成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固 C．对双原子分子来讲，键能越大，含有该键的分子越稳定 D．原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键 5．能用键能知识加以解释的是 A．稀有气体的化学性质很不活泼B．HCl气体比HI气体稳定 C．干冰易升华D．氮气的化学性质很稳定 6．化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成（或拆开）1 mol化学键时释放（或吸收）的能量。已知白磷（P4）和P4O6的分子结构如下图所示；现提供以下化学键的键能：P—P 198KJ·mol—1、P—O 360kJ·mol—1、O=O 498kJ·mol—1。则关于1mol P4和3mol O2完全反应（P4 + 3O2 = P4O6）的热效应说法正确的是 A．吸热1638 kJ B．放热1638 kJ C．放热126 kJ D．吸热126 kJ 7．下列物质属于等电子体一组的是 A．CH4和NH4+ B．B3H6N3和C6H6 C．CO2、NO2D．H2O和CH4 8．下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是 A．CO2 B．H2S C．PCl3 D．SiCl4 9．下列分子中，各原子均处于同一平面上的是 A．NH3 B．CCl4 C．H2O D．CH2O 10．下列分子中心原子是sp2杂化的是 A．PBr3 B．CH4 C．BF3 D．H2O 11．在乙烯分子中有5个σ键、一个π键，它们分别是 A．sp2杂化轨道形成σ键、未杂化的2p轨道形成π键 B．sp2杂化轨道形成π键、未杂化的2p轨道形成σ键 C．C—H之间是sp2形成的σ键，C—C之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键 D．C—C之间是sp2形成的σ键，C—H之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键12．有关苯分子中的化学键描述正确的是 A．每个碳原子的sp2杂化轨道中的其中一个形成大π键 B．每个碳原子的未参加杂化的2p轨道形成大π键 第二章分子结构与性质 第二节分子的性质 第一课时 【教学目标】 1、了解极性共价键和非极性共价键； 2、结合常见物质分子立体结构，判断极性分子和非极性分子； 3、培养学生分析问题、解决问题的能力和严谨认真的科学态度。【重点、难点】 多原子分子中，极性分子和非极性分子的判断。 【教学过程】 创设问题情境： （1）如何理解共价键、极性键和非极性键的概念； （2）写出H 2、Cl 2 、N 2 、HCl、CO 2 、H 2 O的电子式。 提出问题： 由相同或不同原子形成的共价键、共用电子对在两原子出现的机会是否相同？讨论与归纳： 通过学生的观察、思考、讨论。一般说来，同种原子形成的共价键中的电子对不发生偏移，是非极性键。而由不同原子形成的共价键，电子对会发生偏移，是极性键。 提出问题： （1）共价键有极性和非极性；分子是否也有极性和非极性？ （2）由非极性键形成的分子中，正电荷的中心和负电荷的中心怎样分布？是否重合？ （3）由极性键形成的分子中，怎样找正电荷的中心和负电荷的中心？讨论交流： 利用教科书提供的例子，以小组合作学习的形式借助图示以及数学或物理中学习过的向量合成方法，讨论、研究判断分子极性的方法。 总结归纳： （1）由极性键形成的双原子、多原子分子，其正电中心和负电中心重 合，所以都是非极性分子。如：H 2、N 2 、C 60 、P 4 。 （2）含极性键的分子有没有极性，必须依据分子中极性键的极性向量和是否等于零而定。 当分子中各个键的极性的向量和等于零时，是非极性分子。如：CO 2、BF 3 、CCl 4 。 当分子中各个键的极性向量和不等于零时，是极性分子。如：HCl、NH 3、H 2 O。 （3）引导学生完成下列表格 六、平衡常数 【知识点】 ●定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度以系数为指数 的幂的乘积与反应物浓度以系数为指数的幂的乘积的比值是一个常数。这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数） ●表达式：对于一般的可逆反应，mA（g）+ nB（g）pC（g）+ qD（g） 当在一定温度下达到平衡时，K== 注意：化学平衡常数只与有关； 在平衡常数表达式中：水(液态)的浓度、固体物质的浓度不写 互为可逆反应的K值互为倒数。 ●平衡常数的意义： （1）平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度（也叫反应的限度）。 K值越大，表示反应进行得越完全，反应物转化率越大； K值越小，表示反应进行得越不完全，反应物转化率越小。 注意：反应物转化率增大，K值不一定增大。因为K只与温度有关。 （2）判断正在进行的可逆是否平衡及反应向何方向进行： 对于可逆反应：mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g)，在一定的温度下的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：Q c =C p(C)·C q(D)/C m(A)·C n(B)，叫该反应的浓度商。 Q c ＜K ，反应向正反应方向进行 Q c ＝K ，反应处于平衡状态 Q c ＞K ，反应向逆反应方向进行 （3）利用Ｋ可判断反应的热效应 若升高温度，Ｋ值增大，则正反应为吸热反应，?H ＞ 0。 若升高温度，Ｋ值减小，则正反应为放热反应，?H ＜ 0。【典型例题】 1.下列关于化学平衡常数的说法中错误的是( ) A.某特定反应的平衡常数仅是温度的函数 B.催化剂不能改变平衡常数的大小 C.平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动 D.化学平衡发生移动，平衡常数必发生改变 2.已知450℃时，反应2SO 2 (g)＋O 2( g)2SO 3 (g) 的K＝50，由此推测在450℃时， 反应2 SO 3 (g) 2SO 2 (g)＋O 2( g) 的化学平衡常数为 A．50 B．0.02 C．100 D．无法确定 3.C(s)+H 2 O(g)CO(g)+H 2 (g)，K= 4.在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO 2 (g)+H 2 (g)CO(g)+H 2 O(g),其化学平衡常数K与温度t的关系如下： t℃700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 请回答下列问题： （1）该反应的化学平衡常数K表达式为。 （2）该反应为反应。（填“吸热”或“放热”） （3）800℃，固定容积的密闭容器中，放入混合物，起始浓度为c(CO)=0.01 mol/L, c(H 2 O)=0.03 mol/L, c(CO2)=0.01 mol/L, c(H2)=0.05 mol/L ,则反应开始时,H2O的消 耗速率比生成速率 (填大、小或不能确定)平衡移动（填正、逆、 不） (4) 某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：c(CO 2 )×c(H 2 )=c(CO)×c(H 2 O)，试判此时 的温度为℃。 【常见错误及注意事项】高中化学选修4第二章知识点
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