3.4.2超分子新人教版選擇性必修2物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)學習目標2.了解超分子的結(jié)構(gòu)特點與性質(zhì)。1.認識超分子的概念。1.定義是由兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體。特別提醒：(1)定義中的分子是廣義的，包括離子；

(2)超分子有的是有限的，有的是無限伸展的。2.重要特征分子識別和自組裝課堂探究新知講解二、

超分子3.實例(1)“杯酚”分離C60和C70：

C70

C60課堂探究新知講解二、

超分子3.實例(2)冠醚識別堿金屬離子：冠醚環(huán)的大小與金屬離子匹配，才能識別冠醚識別K+課堂探究新知講解二、

超分子冠醚是皇冠狀的分子，有不同大小的空穴，能與正離子，尤其是堿金屬離子絡(luò)合，并隨環(huán)的大小不同而與不同的金屬離子絡(luò)合，利用此性質(zhì)可以識別堿金屬離子。18-冠-615-冠-512-冠-4C原子：8O原子：4C原子：10O原子：5C原子：12O原子：6課堂探究新知講解二、

超分子冠醚，是分子中含有多個-氧-亞甲基-結(jié)構(gòu)單元的大環(huán)多醚。冠醚的空穴結(jié)構(gòu)對離子有選擇作用，不同冠醚的空腔尺寸不同，與不同的陽離子相匹配(配位作用)，從而實現(xiàn)選擇性結(jié)合(識別不同大小的堿金屬離子)，在有機反應(yīng)中可作催化劑。冠醚冠醚空腔直徑/pm合適的粒子(直徑/pm)12-冠-4120～150Li+(152)15-冠-5170～220Na+(204)18-冠-6260～320K+(276)Rb+(304)21-冠-7340～430Cs+(334)冠醚中，C原子是環(huán)的骨架，穩(wěn)定了整個冠醚，O原子吸引陽離子，冠醚與堿金屬離子之間的配位鍵屬于共價鍵，冠醚與堿金屬離子形成配合物得到的晶體里存在著陰離子，這類晶體屬于離子晶體。課堂探究新知講解二、

超分子3.實例(3)細胞和細胞器的雙分子膜的自組裝極性基團(親水)非極性基團(疏水)課堂探究新知講解二、

超分子表面活性劑從分子結(jié)構(gòu)上說，也叫兩親分子——親水性和親脂性，分子的一端有極性，稱為親水基團，另一端沒有或幾乎沒有極性，稱為疏水基團。這些分子之所以被稱為表面活性劑，是由于它們會分散在水的液體表面形成一層疏水基團朝向空氣的單分子層，又稱單分子膜，從而大大降低水的表面張力。高濃度時，剩余的表面活性劑在溶液中形成膠束。課堂探究新知講解二、

超分子基因組中，遺傳信息存儲在DNA序列中，該遺傳信息的傳遞由互補的含氮堿基序列的存在而得到保證。細胞可以通過稱為DNA復(fù)制的過程簡單地復(fù)制遺傳信息，是生物體發(fā)育和正常運作必不可少的生物大分子。課堂探究新知講解二、

超分子DNA雙螺旋的兩條分子鏈是通過什么作用力結(jié)合的？A與T通過2個氫鍵配對，G與C通過3個氫鍵配對，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)堿基對是通過氫鍵相互識別并結(jié)合的。超分子：由兩種或兩種以上的分子(或離子)通過分子間相互作用形成的分子聚集體。分子間相互作用：通過非共價鍵結(jié)合，包括氫鍵、靜電作用、疏水作用以及一些分子與金屬離子形成的弱配位鍵等。課堂探究新知講解二、

超分子4、應(yīng)用①作有機反應(yīng)中的催化劑：由于冠醚與金屬陽離子的作用，可以將陽離子以及對應(yīng)的陰離子都帶入有機溶劑，因而成為有機反應(yīng)中很好的催化劑。②引發(fā)化學家進一步關(guān)注分子之間通過空間結(jié)構(gòu)和作用力的協(xié)同所產(chǎn)生的某種選擇性，從而實現(xiàn)分子識別、分子組裝，促進了超分子化學研究的發(fā)展。③通過對超分子化學的研究，人們可以模擬生物系統(tǒng)，在分子水平上進行分子設(shè)計，有序組裝甚至復(fù)制出一些新型的分子材料，如具有分子識別能力的高效專業(yè)的新型催化劑，有效的新型藥物，集成度高、體積小、功能強的分子器件(分子導線、分子開關(guān)、分子信息存儲元件等)，生物傳感器以及很多具有光、電、磁、聲、熱等特性的功能材料等。課堂探究新知講解二、

超分子1、正誤判斷（1）配位鍵是一種很特殊的共價鍵。（4）細胞和細胞器的雙分子膜、DNA分子都屬于超分子。（2）有配位鍵的化合物一定是配位化合物。（3）配合物與人類的生產(chǎn)生活和科學技術(shù)聯(lián)系密切?！獭痢獭陶n堂練習2.下列關(guān)于超分子的說法不正確的是A.超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體B.超分子都是無限伸展的C.冠醚可以識別堿金屬離子D.細胞和細胞器的雙分子膜具有自組裝特征√課堂練習3.我國科學家制得了SiO2超分子納米管，結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述正確的是A.SiO2與干冰的晶體結(jié)構(gòu)相似B.SiO2耐腐蝕，不與任何酸反應(yīng)C.該SiO2超分子納米管具有分子識別和自組裝的特征D.光纖的主要成分是SiO2，具有導電性√課堂練習4.下列關(guān)于超分子和配合物的敘述不正確的是A.利用超分子的分子識別特征，可以分離C60和C70B.配合物中只含配位鍵C.[Cu(H2O)4]2＋中Cu2＋提供空軌道，H2O中的氧原子提供孤電子對，從

而形成配位鍵D.配合物在半導體等尖端技術(shù)、醫(yī)藥科學、催化反應(yīng)和材料化學等領(lǐng)域

都有廣泛應(yīng)用√課堂練習5.某物質(zhì)A的實驗式為CoCl3·4NH3，1molA中加入足量的AgNO3溶液能生成1mol白色沉淀，以強堿處理并沒有NH3放出，則關(guān)于此化合物的說法中正確的是A.Co3＋只與NH3形成配位鍵B.配合物配位數(shù)為3C.該配合物可能是平面正方形結(jié)構(gòu)D.此配合物可寫成[Co(NH3)4Cl2]Cl√課堂練習6.向盛有硫酸銅溶液的試管中滴加濃氨水，先生成難溶物，繼續(xù)滴加濃氨水，難溶物溶解，得到深藍色透明溶液。下列對此現(xiàn)象的說法正確的是A.反應(yīng)后溶液中不存在任何沉淀，所以反應(yīng)前后Cu2＋的濃度不變B.沉淀溶解后，生成深藍色的配離子[Cu(NH3)4]2＋C.反應(yīng)后的溶液中Cu2＋的濃度增加了D.在配離子[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋提供孤電子對，NH3提供空軌道√課堂練習7.氮的氧化物對空氣有污染，需要進行治理。已知NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4。下列說法不正確的是A.該配合物中陰離子空間結(jié)構(gòu)為正四面體形B.配離子為[Fe(NO)(H2O)5]2＋，配位數(shù)為6C.Fe2＋被氧化為Fe3＋，失去的電子位于3d軌道D.H2O分子是含有極性鍵的非極性分子√課堂練習8、下列關(guān)于超分子說法正確的是()A．DNA形成螺旋結(jié)構(gòu)是因為氫鍵的作用B．超分子是高分子化合物C．超分子是內(nèi)部分子通過分子間作用力結(jié)合在一起形成的D．超分子的性質(zhì)不同于單個分子的性質(zhì)，有自己的特性，屬于分子晶體課堂練習√9、一種新型補血藥劑的結(jié)構(gòu)如下圖所示：其中X、Y、Z、W、L是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Y、Z、W相鄰，X與L同主族，基態(tài)M3+中未成對電子數(shù)等于5。下列說法正確的是 ()A．X與Z形成的化合物不可能含非極性共價鍵B．Y、Z、W、L的原子半徑排序：L>W>Z>YC．M3+的配位數(shù)為6D．簡單氣態(tài)氫化物鍵角：WX2>ZX3課堂練習√葉綠素綠色植物生長過程中，起光合作用的是葉綠素，是一種含鎂的配合物了解