高二人教版化学选修3同步作业第二章 第三节 第3课时 溶解性 手性 无机含氧酸分子的酸性
新课标高中化学选修3第三节溶性、手性、无机氧酸分子的酸性

第2课时溶解性、手性、无机含氧酸分子的酸性学业要求素养对接1.知道物质的溶解性与分子结构的关系,了解“相似相溶”规律。
2.结合实例初步认识分子的手性对其性质的影响。
3.会判断常见无机含氧酸酸性强弱。
微观探析:键的极性和分子的极性。
模型认知:运用“相似相溶”规律判断物质的溶解性、运用无机含氧酸酸性强弱理论判断无机含氧酸酸性的强弱。
[知识梳理]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。
如蔗糖和氨易溶于水,难溶于四氯化碳。
萘和碘易溶于四氯化碳,难溶于水。
2.影响物质溶解性的因素(1)外界因素:主要有温度、压强等。
(2)氢键:溶剂和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好(填“好”或“差”)。
(3)分子结构的相似性:溶质和溶剂的分子结构相似程度越大,其溶解性越大。
如乙醇与水互溶,而戊醇在水中的溶解度明显较小。
(4)溶质是否与水反应:溶质与水发生反应,溶质的溶解度会增大。
如SO2与水反应生成的H2SO3可溶于水,故SO2的溶解度增大。
【自主思考】1.有机溶剂都是非极性溶剂吗?提示有机溶剂大多数是非极性溶剂,如CCl4、C6H6等,但也有少数的极性溶剂,如酒精。
二、手性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,互称手性异构体。
2.手性分子有手性异构体的分子叫做手性分子。
如乳酸()分子。
三、无机含氧酸分子的酸性1.对于同一种元素的含氧酸来说,该元素的化合价越高,其含氧酸的酸性越强。
2.含氧酸的通式可写成(HO)m RO n,若成酸元素R相同,则n值越大,酸性越强。
【自主思考】2.强酸的水溶液酸性一定比弱酸的水溶液酸性强吗?提示不一定,如很稀的稀硫酸的酸性没有饱和亚硫酸溶液的酸性强,溶液的酸性强弱除与酸的强弱有关外,还与酸溶液浓度大小有关。
[自我检测]1.判断正误,正确的打“√”;错误的打“×”。
(1)卤化氢易溶于水,不易溶于四氯化碳。
2020-2021学年高二化学人教版选修3第二章 溶解性、手性、无机含氧酸分子的酸性 强化练习

高二化学溶解性、手性、无机含氧酸分子的酸性强化练习一、选择题1.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”规律解释D.由图知酸性: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2.利用相似相溶原理不能解释的是()A.I2微溶于水,易溶于CCl4;HCl易溶于水B.在水中的溶解度:C2H5OH>CH3CH2CH2CH2CH2OHC.不同的烃之间相互溶解D.I2易溶于KI溶液中3.当一个碳原子所连四个不同原子或原子团时,该碳原子叫“手性碳原子”。
下列化合物中含有2个手性碳原子的是()A.B.C.D.4.下列最适合溶解硫粉(S8)的溶剂是()A.水B.CH3OHC.CS2D.CH3COOH5.根据“相似相溶”规律,你认为下列物质在水中溶解度较大的是()A.乙烯B.二氧化碳C.二氧化硫D.氢气6.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7.下列叙述中正确的是()A.能电离出H+的化合物除水外都是酸B.无机含氧酸分子中含有几个氢原子,它就属于几元酸C.同一元素的含氧酸,该元素的化合价越高,其酸性越强,氧化性也越强D.H3PO4和H2CO3分子中非羟基氧的个数均为1,但它们的酸性不相近,H3PO4是中强酸而H2CO3是弱酸8.丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]分子为手性分子,它存在对映异构,如图所示。
下列关于丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]的两种对映异构(Ⅰ和Ⅱ)的说法正确的是()A.Ⅰ和Ⅱ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都属于非极性分子D.Ⅰ和Ⅱ中化学键的种类与数目完全相同9.某学生做完实验后,采用以下方法分别清洗仪器,其中应用“相似相溶”规律的是()A.用稀硝酸清洗做过银镜反应的试管B.用稀盐酸清洗做过高锰酸钾分解实验的试管C.用氢氧化钠溶液清洗盛过硅酸的试管D.用四氯化碳清洗做过碘升华的烧杯10.现已知O3分子为V形结构,O3在水中的溶解度和O2比较()A.O3在水中的溶解度和O2一样B.O3在水中的溶解度比O2小C.O3在水中的溶解度比O2要大D.无法比较11.下列事实不能用氢键进行解释的是()A.乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体,但乙酸的沸点高于甲酸甲酯B.氨气易液化,而氮气不容易液化C.蛋白质分子中碱基可相互配对D.HF的热稳定性比H2O强12.研究表明生命起源于火山爆发,是因为火山爆发产生的气体中含有1%的羰基硫(COS),已知羰基硫分子中所有原子均满足8电子结构,结合周期表知识,有关说法不正确的是()A.羰基硫分子为非极性分子B.羰基硫分子的电子式为C.羰基硫沸点比CO2高D.羰基硫分子中三个原子处于同一直线上13.下列有机物分子具有手性异构体的是()14.已知含氧酸可用通式(HO)n XO m来表示,如X是S,则m=2,n=2,这个式子就表示H2SO4。
高中化学第二章分子结构与性质3-2溶解性手性无机含氧酸分子的酸性教学案新人教版选修3

学习资料第二课时溶解性手性无机含氧酸分子的酸性学习目标:1。
从结构的角度,认识“相似相溶”规律.2。
学会判断“手性分子".3.能判断与解释无机含氧酸酸性强弱。
[知识回顾]1.共价键有两种:极性共价键和非极性共价键.由不同种原子形成共价键时,电子对会发生偏移,形成极性键。
极性键中的两个键合原子,一个呈正电性(δ+),另一个呈负电性(δ-)。
由同种原子形成共价键时,电子对不发生偏移,这种共价键是非极性键。
2.分子有极性分子和非极性分子之分。
在极性分子中,正电中心和负电中心不重合,使分子的某一部分呈正电性(δ+),另一部分呈负电性(δ-);非极性分子的正电中心和负电中心重合。
分子的极性是分子中化学键的极性的向量和,向量和为零则为非极性分子,否则为极性分子.3.键的极性与分子的极性的关系(1)只含有非极性键的分子一定是非极性分子。
(2)含极性键的分子,如果分子结构是对称的,则为非极性分子,否则是极性分子.4.范德华力的影响因素:范德华力的大小主要取决于相对分子质量和分子的极性.相对分子质量越大、分子的极性越大,范德华力也越大。
5.氢键普遍存在于已经与N、O、F等电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另外的N、O、F等电负性很大的原子之间。
[要点梳理]1.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内因:①分子结构-—“相似相溶"规律。
②氢键-—如果溶质与溶剂之间能形成氢键,则溶解度增大,且氢键作用力越大,溶解度越大。
③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,SO3与H2O反应生成H2SO4,NH3与H2O反应生成NH3·H2O等。
外因:①温度-—温度越高,气体的溶解度越小。
②压强——压强越大,气体的溶解度越大。
2.手性(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,互称手性异构体。
高中化学第2章分子的性质(第2课时)溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性习题 新人教版选修3

溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性一、选择题1.判断物质在不同溶剂中的溶解性时,一般都遵循“相似相溶”规律。
下列装置中,不宜用做HCl尾气吸收的是导学号 09440384( )答案:C解析:HCl是极性分子,易溶于水而不溶于CCl4。
C装置易发生倒吸而A、D装置中使用了倒置漏斗和球形干燥管,能防止倒吸。
对B装置,HCl气体先通过CCl4,由于HCl不溶于CCl4,经CCl4缓冲后HCl再被上层的水吸收也可以有效地防止倒吸。
2.下列有机化合物分子中含有手性碳原子,且与H2发生加成反应后仍含有手性碳原子的是导学号 09440385( )A.B.CH3CH2CHOC.D.答案:A解析:只有A、C项分子中含有手性碳原子,A项分子与H2发生加成反应后,有支链的碳原子分别连有—H、—CH3、—C2H5、—C3H7四个取代原子或基团都不同,是手性碳原子;C 项分子与H2发生加成反应后,中间碳原子上有两个相同的基团(—CH2OH),没有手性碳原子。
3.下列各组含氧酸中,前者比后者酸性弱的是导学号 09440386( )A.H2SO4和H2SO3 B.(HO)2RO2和(HO)2RO3C.HNO3和HNO2 D.H2SiO3和H4SiO4答案:B解析:(HO)2RO2和(HO)2RO3比较,前者的非羟基氧原子数少,酸性比后者弱。
4.微波炉加热时,电炉内的微波场以极高的频率改变电场的方向,使水分子迅速摆动而产生热效应。
在高频改变方向的电场中水分子会迅速摆动的原因是导学号 09440387 ( )A.水分子具有极性共价键B.水分子中有共用电子对C.水由氢、氧两种元素组成D.水分子是极性分子答案:D解析:在外加电场的作用下,水分子会发生迅速摆动的原因是水是极性分子,这样才能受到外加电场的影响,选项D符合题意。
5.关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是导学号 09440388( )A.CS2在水中的溶解度很小,是由于其属于极性分子B.SO2和NH3均易溶于水,原因之一是它们都是极性分子C.CS2为非极性分子,所以在三种物质中熔沸点最低D.NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性答案:B解析:根据“相似相溶”原理,水是极性分子,CS2是非极性分子,SO2和NH3都是极性分子,故A项错误、B项正确;由于CS2常温下是液体,SO2和NH3常温下是气体,故C项错误;NH3在水中溶解度很大,除了由于NH3分子有极性外,还因为NH3分子和H2O分子之间可以形成氢键,故D项错误。
高中化学3:第二章 第三节 第2课时 溶解性、手性、无机含氧酸分子的酸性

第2课时溶解性、手性、无机含氧酸分子的酸性[目标导航]1。
能够根据“相似相溶”规律会分析物质在不同溶剂中的溶解性的变化。
2.认识手性异构体的手性分子,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。
如蔗糖和氨易溶于水,难溶于四氯化碳。
萘和碘易溶于四氯化碳,难溶于水。
2.影响物质溶解性的因素(1)外界因素:主要有温度、压强等.(2)氢键:溶剂和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好(填“好”或“差”)。
(3)分子结构的相似性:溶质和溶剂的分子结构相似程度越大,其溶解性越大.如乙醇与水互溶,而戊醇在水中的溶解度明显较小。
(4)溶质是否与水反应:溶质与水发生反应,溶质的溶解度会增大。
如SO2与水反应生成的H2SO3可溶于水,故SO2的溶解度增大。
【议一议】1.为什么NH3极易溶于水,而CH4难溶于水?答案NH3是极性分子,CH4为非极性分子,而水是极性分子,根据“相似相溶”规律,NH3易溶于水,而CH4不易溶于水.并且NH3与H2O分子之间还可以形成氢键,使得NH3更易溶于水。
二、手性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,互称手性异构体.2.手性分子有手性异构体的分子叫做手性分子。
如乳酸【议一议】2.手性分子有什么用途?答案(1)常见的手性分子:构成生命体的有机分子绝大多数为手性分子,两个手性分子的性质不同,且手性有机物中必含手性碳原子。
(2)手性分子的应用:生产手性药物、生产手性催化剂(手性催化剂只催化或主要催化一种手性分子的合成)。
三、无机含氧酸分子的酸性1.对于同一种元素的含氧酸来说,该元素的化合价越高,其含氧酸的酸性越强。
2.含氧酸的通式可写成(HO)m RO n,若成酸元素R相同,则n 值越大,酸性越强。
【议一议】3.强酸溶液的酸性一定强于弱酸溶液的酸性吗?答案不一定.溶液的酸性取决于溶液中c(H+)的大小,c(H+)越大,溶液的酸性越强。
第二章 溶解性 无机含氧酸分子的酸性

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3.分子结构的相似性:“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。如乙醇分子中的 —OH 与水分子中的—OH 相近,因而乙醇能与水互溶。当然,乙醇分子由于—OH 的 极性较强,易与 H2O 形成氢键也是其互溶的原因。而戊醇(CH3CH2CH2CH2CH2OH) 中的烃基较大,烃基是非极性基团,是疏水亲油基团。戊醇在水中的溶解度明显小。 烃基越大的醇在水中的溶解度就越小。羧酸也是如此。 4.反应:如果溶质与水能发生化学反应,也会增大溶质的溶解度。如 SO2 与水发生反 应生成 H2SO3,而 H2SO3 可溶于水,因此,SO2 的溶解度较大。
似相溶规律”,并能灵活加以应用,能 从物质的微观层面理解其组成、结构和 性质。 2.科学态度与社会责任:通过对手性 异构体及手性碳原子的了解,培养严谨 求实的科学态度;崇尚真理,形成真理
面前人人平等的意识。
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01 基础 自主落实 02 要点 系统认知 03 检测 课堂达标 04 演练 效果检测
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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,极性溶质一般都溶于极性溶剂。
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2.影响因素
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[微思考] 为什么乙醇与水互溶,而戊醇在水中溶解度明显减小?
[提示] 乙醇中的—OH 与水分子的—OH 相近,因而乙醇能与水互溶;而戊醇 CH3CH2CH2CH2CH2OH 中的烃基较大,其中的—OH 跟水分子的—OH 的相似因素小 得多,故溶解度明显减小。
选项中的 HClO4 中的 Cl 为+7 价,是 Cl 原子的最高价,酸性最强。
《 溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性》导学案(含解析)2020-2021学年人教版高二化学选修3
第二章《分子结构与性质》导学案第三节分子的性质(第三课时溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性)【学习目标】1.通过讨论交流、归纳小结,从分子结构的角度,认识“相似相溶”规律,并能够根据“相似相溶”规律分析物质在不同溶剂中的溶解性的变化。
2.通过问题探究、观察分析,认识手性异构体的手性分子,会判断手性碳原子,知道“手性分子”在生命科学等方面的应用。
3.通过典例剖析、归纳总结,能用分子结构的知识解释无机含氧酸分子的酸性,判断无机含氧酸的酸性强弱。
【学习重点】溶解性、手性分子和无机含氧酸分子的酸性【学习难点】手性分子和无机含氧酸酸性强弱的的判断【自主学习】旧知回顾:1新知预习:1.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。
例如:蔗糖和氨易溶于水,难溶于四氯化碳;萘和碘易溶于四氯化碳,难溶于水。
2.手性异构体是具有完全相同的组成和原子排列的一对分子,如同左手和右手一样互为镜像,却在三维空间里不能重叠,互称手性异构体。
有手性异构体的分子称手性分子。
3.含氧酸的通式可写成(HO)m RO n,若成酸元素R相同,则n值越大,酸性越强。
如酸性:H2SO4> H2SO3(填“>”或“<”)。
【同步学习】情景导入:通过前面的学习我们知道碘易溶于四氯化碳而不易溶于水,氨和氯化氢易溶于水,这是为什么呢?活动一、影响物质溶解度的因素1.阅读思考:阅读教材P50页内容,结合P51页“资料卡片”思考外界条件对物质溶解性有何影响?【温馨提示】(1)影响固体溶解度的主要因素是温度,大多数固体的溶解度随温度的升高而增大。
(2)影响气体溶解度的主要因素是温度和压强,气体的溶解度随温度的升高而降低,随压强的增大而增大。
(3)溶剂的极性、分子结构的相似性、分子间作用力和氢键等也会对物质溶解性产生影响。
2.讨论交流:根据影响物质溶解度的因素,思考什么是相似相溶规律?有哪些适用范围?【温馨提示】(1)含义:非极性溶质一般溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂。
人教版化学选修3同步测试第2章 第3节 第2课时 溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性
第二章第三节第2课时基础巩固一、选择题1.利用相似相溶这一经验规律可说明的事实是( A )①HCl易溶于水②NH3易溶于H2O ③N2难溶于水④HClO4是强酸⑤盐酸是强酸⑥氢氟酸是弱酸⑦HF很稳定A.①②③B.④⑤⑥C.⑥⑦D.④⑤2.下列物质中不存在手性异构体的是( D )A.CH3CHBrCH2OHC.CH3CHOHCOOH D.CH3COCH2CH33.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 )A.H2SO4B.H2SO3C.H2SiO3D.H2CO3解析:都是二元酸,H2SO4中非羟基氧原子个数最多。
4.(2018·湖南长沙模拟)苯胺是染料工业的重要原料,因其毒性强,在环境中对苯胺类化合物应严格控制排放。
下列关于苯胺(C6H5NH2)结构和性质的说法中不正确的是 ( A )A.碳原子和氮原子均采取sp2杂化B.分子中既有σ键又有π键C.能发生加成反应和取代反应D.既能与盐酸反应,又能被氧化解析:苯胺(C6H5NH2)结构式为,碳原子间有σ键又有π键,N原子只形成三个σ键,还有一对孤电子对,没有π键,分子结构:苯环上的C原子以sp2杂化轨道成键,N原子以sp3杂化轨道成键。
故A错误;B正确;C、苯环上能发生加成反应和取代反应,故C正确;D、氨基具有还原性,能被氧化,同时又具有碱性,能与盐酸反应,故D正确。
故选A。
5.关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是( B )A.CS2在水中的溶解度很小,是由于其属于极性分子B.SO2和NH3均易溶于水,原因之一是它们都是极性分子C.CS2为非极性分子,所以在三种物质中熔沸点最低D.NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性解析:根据“相似相溶”原理,水是极性分子,CS2是非极性分子,SO2和NH3都是极性分子,故A项错误、B项正确;由于CS2常温下是液体,SO2和NH3常温下是气体,故C项错误;NH3在水中溶解度很大,除了由于NH3分子有极性外,还因为NH3分子和H2O分子之间可以形成氢键,故D项错误。
人教版高中化学选修三第二章第三节分子的性质第三课时学案+练习(最新整理)
填空:
1.(1)乳酸分子是手性分子,乳酸[CH3CHCOOH]的手性碳原子是________号碳原子。(2)试比较下列
含氧酸的酸性强弱(填“>”、“<”或“=”):H2SO4________H2SO3;HNO2________HNO3;HClO________HClO2; HClO3________HClO4;H3PO4________H3PO3。
①HC≡C—CH—CH=CH—CH3
②CH3—C≡C—CH—CH=CH2
则
另
三
种
结
构
简
式
为:
、
、
。
3.⑴下列物质中不存在手性异构体的是
。
A.BrCH2CHOHCH2OH
B.C2H5—C—CH=CH2 C.CH3CHOHCOOH D.CH3COCH2CH3
⑵要使⑴中存在手性异构体分子的手性消失,分别可采取的措施(以不改变碳原子数为前提,且只一步)
六、无机含氧酸分子的酸性
1.对于同一种元素的含氧酸来说,该元素的化合价越高,其含氧酸的酸性越
。原因:无机含
氧酸可以写成(HO)mROn,如果成酸元素 R 相同,则 n 值越大,R 的正电性
,导致 R—O—H 中的 O
的电子向 R 偏移,因而在水分子的作用下,也就越
电离出H+,即酸性越
。
2.含氧酸的强度随着分子中连接在中心原子上的非羟基氧的个数增大而增大,即(HO)mROn 中,n 值越
含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系
含
磷酸
次氯酸 氧
P
Cl—OH
酸
硫酸 S
高氯酸 Cl
非羟基氧
0
1
2
3
原子数
高中化学人教版选修三第2章分子结构与性质溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性
【原创精品】高中化学人教版选修三第2章分子结构与性质溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.根据物质的溶解性“相似相溶”的一般规律,说明溴、碘单质在四氯化碳中比在水中溶解度大,下列说明中正确的是()A.溴、碘单质和四氯化碳中都含有卤素B.溴、碘是单质,四氯化碳是化合物C.Br2、I2是非极性分子,CCl4也是非极性分子,而水是极性分子D.以上说法都不对2.下列物质在水中溶解度的顺序正确的是 ( )A.NH3>HCl>CO2>SO2>Cl2B.SO2>CS2>H2S>S8C.HOCH2(CHOH)4CHO>C17H35COOH>HCOOHD.HF>CO2>CH43.用一带静电的玻璃棒靠近A、B两种纯液体流,据图分析,这两种液体分子的溶解性正确的是( )A.A极易溶于水 B.B极易溶于水C.A与B能相互溶解 D.A和B都难溶于水4.在水中,水分子可彼此通过氢键形成(H2O)n的小集团。
在一定温度下(H2O)n的n=5,每个水分子被4个水分子包围着形成四面体。
(H2O)n的n=5时,下列说法中正确的是( )A.(H2O)n是一种新的水分子B.(H2O)n仍保留着水的化学性质C.1 mol(H2O)n中有2个氢键D.1 mol(H2O)n中有4 mol氢键5.正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构的白色晶体,层内的H3BO3分子之间通过氢键相连(层状结构如图所示,图中“虚线”表示氢键)。
下列有关正硼酸的说法正确的是 ( )A.1 mol H3BO3晶体中含有6 mol氢键B.硼原子、氧原子最外层均为8电子的稳定结构C.H3BO3分子中既存在σ键,又存在π键D.H3BO3分子的稳定性与氢键无关6.有且只有一个手性碳原子的有机物分子为手性分子,下列有机物分子中属于手性分子的是( )①新戊烷[(CH3)4C] ②乳酸[CH3CH(OH)COOH]③甘油④A.①②③ B.②和④ C.①和③ D.②③④7.下列化合物中含有2个手性碳原子的是A.B.C.D.8.已知含氧酸可用通式XO m(OH)n表示,如X是S,则m=2,n=2,则这个式子就表示H2SO4。
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第3课时溶解性手性无机含氧酸分子的酸性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.已知O3分子为V形结构,O3在水中的溶解度和O2相比()A.一样大B.O3比O2小C.O3比O2大D.无法比较答案 C解析因O3分子为V形结构,是极性分子,O2为非极性分子,根据“相似相溶”规律可知O3在水中的溶解度比O2大,C项正确。
3.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[]③④丙三醇A.只有①B.①和②C.①②③D.①②③④答案 C解析写出各分子的结构简式: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。
4.无机含氧酸的化学式可以用(HO)m XO n表示,n值越大,m值越小,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,磷酸是三元酸答案 D解析硫酸是二元强酸,磷酸是三元中强酸。
5.已知含氧酸可用通式(HO)m XO n表示,如X是S,n=2,m=2,则这个式子表示为H2SO4。
一般而言,该式中n大的是强酸,n小的是弱酸。
下列各含氧酸中酸性最强的是() A.HClO3B.H2SeO3C.H2BO2D.HMnO4答案 D解析HClO3可写成(HO)ClO2,n=2;H2SeO3可写成(HO)2SeO,n=1;H2BO2可写成(HO)2B,n=0;HMnO4可写成(HO)MnO3,n=3,故选D。
6.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。
[能力提升]7.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.由上图知酸性: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答案 A解析水分子稳定的原因是因为水分子中H—O键牢固,而与氢键无关。
8.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______________。
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。
9.短周期的5种非金属元素,其中A、B、C的最外层电子排布可表示为A:a s a,B:b s b b p b,C:c s c c p2c,D与B同主族,E在C的下一周期,且是同周期元素中电负性最大的元素。
回答下列问题:(1)由A、B、C、E四种元素中的两种元素可形成多种分子,下列分子①BC2②BA4③A2C2④BE4,其中属于极性分子的是______(填序号)。
(2)C的氢化物比下周期同族元素的氢化物沸点还要高,其原因是___________________。
(3)B、C两元素都能和A元素组成两种常见的溶剂,其分子式为________、________。
DE4在前者中的溶解性________(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解性。
(4)BA4、BE4和DE4的沸点从高到低的顺序为_________________________(填化学式,下同)。
(5)A、C、E三种元素可形成多种含氧酸,如AEC、AEC2、AEC3、AEC4等,以上列举的四种酸其酸性由强到弱的顺序为_____________________________________________。
答案(1)③(2)H2O分子间形成氢键(3)C6H6H2O大于(4)SiCl4>CCl4>CH4(5)HClO4>HClO3>HClO2>HClO解析由s轨道最多可容纳2个电子可得:a=1,b=c=2,即A为H,B为C,C为O。
由D与B同主族,且为非金属元素得D为Si;由E在C的下一周期且E为同周期电负性最大的元素可知E为Cl。
(1)①②③④分别为CO2、CH4、H2O2、CCl4,其中H2O2为极性分子,其他为非极性分子。
(2)C的氢化物为H2O,H2O分子间可形成氢键是其沸点较高的重要原因。
(3)B、A两元素组成苯,C、A两元素组成水,两者都为常见的溶剂,SiCl4为非极性分子,易溶于非极性溶剂苯中。
(4)BA4、BE4、DE4分别为CH4、CCl4、SiCl4,三者结构相似,相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增强,故它们的沸点顺序为SiCl4>CCl4>CH4。
(5)这四种酸分别为HClO、HClO2、HClO3、HClO4,含氧酸的通式可写为(HO)m RO n(m≥1,n≥0),n值越大,酸性越强,故其酸性由强到弱的顺序为HClO4>HClO3>HClO2>HClO。
10.PtCl2(NH3)2可以形成两种固体,一种为淡黄色,在水中的溶解度较小,另一种为黄绿色,在水中的溶解度较大。
请回答下列问题:(1)PtCl2(NH3)2是平面正方形结构,还是四面体结构______________________。
(2)请在以下横线上画出这两种固体分子的立体构型图:淡黄色固体__________,黄绿色固体____________。
(3)淡黄色固体物质由__________组成,黄绿色固体物质由__________组成(填“极性分子”或“非极性分子”)。
(4)黄绿色固体在水中溶解度比淡黄色固体大,原因是________________________________________________________________________。
答案(1)平面正方形结构(2)(3)非极性分子极性分子(4)黄绿色固体是由极性分子构成的,而淡黄色固体是由非极性分子构成的,根据“相似相溶”规律可知前者在水中的溶解度大于后者解析(1)根据PtCl2(NH3)2可以形成两种固体,即其有两种同分异构体,可知其结构应为平面正方形结构,若为四面体结构则无同分异构体。
(2)PtCl2(NH3)2的两种同分异构体的结构分别为。
由于淡黄色固体在水中的溶解度较小,因此其分子无极性,其结构为①,则黄绿色固体为极性分子,其结构为②。
(3)根据“相似相溶”规律可知:黄绿色固体是由极性分子构成的,故其在水中的溶解度要大于由非极性分子构成的淡黄色固体。
11.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________。
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________(填序号)。
a.水b.CCl4c.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分子,请用“*”标出其手性碳原子;若无手性分子,此小题不必作答。
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)CH*3CHClCH2CHO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)手性碳原子必须是连有4个不同的原子或原子团。