第2课时 溶解性、手性、无机含氧酸
分子的酸性
学习目标：1.了解物质的溶解性与分子结构的关系。2.能够辨认简单的手性分子，了解“手性分子”在生命科学等方面的应用。3.掌握常见含氧酸酸性强弱的判断方法。(重点)
[自 主 预 习·探 新 知]
1．物质的溶解性
(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：
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。
(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。
微点拨：判断某有机物是否具有手性异构体的关键，是分析其含有的碳原子
1
是否连有四个互不相同的原子或基团。
3．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。如酸性：HClO＜HClO2＜HClO3＜HClO4(填“＞”或“＜”)。
(2)含氧酸的通式可写成(HO)mROn，若成酸元素R相同，则n值越大，酸性越强。如酸性：H2SO4＞H2SO3(填“＞”或“＜”)。
[基础自测]
1．判断对错(对的在括号内打√，错的在括号内打×) (1)CH4难溶于水，NH3易溶于水( )
(2)HOCH2CH2OH比CH3OH在水中的溶解度小( )
(3)分子中含有两个手性碳原子( )
(4)HNO3比HNO2的酸性强( )
2．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 C．氨气
3．下列分子为手性分子的是( ) A．CH2Cl2
B．二氧化碳 D．氢气
D．CH3CH2COOCH2CH3
[合 作 探 究·攻 重 难]
物质溶解性的判断与比较 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。
[思考交流]
2
1．PtCl2(NH3)2是平面四边形结构还是四面体结构？
可知其结构应为平面四边形结构，若为四面体结构则无同分异构体。 2．淡黄色的PtCl2(NH3)2是极性分子还是非极性分子？其立体构型是怎样的？
3．黄绿色的PtCl2(NH3)2是极性分子还是非极性分子？其立体构型是怎样的？
。
?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CCl4，因为蔗糖、氨、水都是极性分子；而萘和碘易溶于CCl4，难溶于水，因为萘、碘和CCl4都是非极性分子。离子化合物是强极性物质，很多易溶于水。
?2?氢键：溶剂与溶质之间存在氢键，溶解性好，溶质分子不能与水分子形成氢键，在水中溶解度就比较小。如NH3极易溶于水，甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能与水混溶，就是因为它们与水形成了分子间氢键的原因。
?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。
[对点训练]
1．下列说法中正确的是( )
A．极性分子构成的溶质一定易溶于极性分子构成的溶剂之中，非极性分子构成的溶质一定易溶于非极性分子构成的溶剂中
B．溴分子和水分子是极性分子，四氯化碳分子是非极性分子，所以溴难溶
3
于水而易溶于四氯化碳
C．白磷分子是非极性分子，水分子是极性分子，而二硫化碳是非极性分子，所以白磷难溶于水而易溶于二硫化碳
D．水分子是极性分子，二氧化碳可溶于水，因此二氧化碳是极性分子
1．根据元素周期表判断 (1)同一主族元素的非金属氢化物的酸性从上到下逐渐增强，如HF (2)同一周期元素的非金属氢化物的酸性从左向右逐渐增强，如H2S (3)同一主族元素最高价含氧酸的酸性从上到下逐渐减弱，如HClO4>HBrO4>HIO4；HNO3>H3PO4；H2CO3>H2SiO3。 (4)同一周期元素最高价含氧酸的酸性从左向右逐渐增强，如H3PO4 2．根据化合价判断 同一元素的含氧酸，中心原子的化合价越高，酸性越强。如H2SO4>H2SO3；HClO4>HClO3>HClO2>HClO。 3．根据非羟基氧原子数判断 判断物质酸性强弱的方法 ?1 中强酸 如HPOHRO：m－n＝?2 强酸 如HNO ?3 很强酸 如HClO 3 n m 3 0 弱酸 如 4 4 4．根据电离常数来判断 如K(H3PO4)>K(HClO)，酸性H3PO4>HClO。 5．根据化学反应判断 如H2SO4＋Na2SO3===Na2SO4＋H2O＋SO2↑， 酸性：H2SO4＞H2SO3； H2O＋CO2＋Ca(ClO)2===CaCO3↓＋2HClO， 酸性：H2CO3＞HClO。 【注意】 CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4。 4 ?1?利用元素周期律中的非金属性强弱比较的是最高价含氧酸的酸性，元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强。低价态的含氧酸不符合此规律。?2?酸?HO?mROn的酸性强弱与m的大小无关。 ?3?含氧酸在水中电离出的H＋来源于酸分子中的—OH原子团，与中心原子相连的氢原子不能电离成H＋。 [对点训练] 2．上世纪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。鲍林认为含氧酸的强弱与非羟基氧原子数(m－n)的关系见下表。 m－n 含氧酸强度 实例 0 弱 HClO 1 中强 H3PO4 2 强 HNO3 3 很强 HClO4 试简要回答下列问题。 (1)按此规则判断H3AsO4、H2CrO4、HMnO4酸性由弱到强的顺序为 ______________________________________________________________。 (2)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_______________________________________ ______________________________________________________________。 [当 堂 达 标·固 双 基] 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 ( ) A．CCl4与I2相对分子质量相差较小，而H2O与I2分子量相差较大 B．CCl4与I2都是直线形分子，而H2O不是直线形分子 C．CCl4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素 D．CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子 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 5
第2章 第3节第2课时溶解性--学生
