2.2 第3课时 分子的空间结构与分子性质 【学习目标】 1.知道分子可以分为极性分子和非极性分子,知道分子极性与分子中键的极性、分子的空间结构密切相关。 2.结合实例初步认识分子的手性对其性质的影响。培养宏观辨识与微观探析的核心素养。 【自主预习】 一、分子中的原子排布与对称性 1.对称分子 (1)依据 的旋转或借助 的反映能够复原的分子。 (2)对称性与分子性质:分子的许多性质如 、 等都与分子的对称性有关。 2.手性分子 旋光性 在光通过某些化合物时,光波振动的方向会旋转一定的角度,这种性质称为旋光性 手性 具有旋光性的分子本身和它们在镜中的像,就如同人的左手和右手,相似但不能重叠,因而称这类分子表现出手性 手性分子 具有手性的分子叫作手性分子 不对称 碳原子 对于仅通过单键连接其他原子的碳原子,当其所连接的四个原子或基团均 时,这个碳原子称为不对称碳原子 应用 ①手性分子缩合制蛋白质和核酸 ②分析药物有效成分异构体的生物活性和毒副作用 ③药物的不对称合成 二、分子中的电荷分布与极性 1.分子极性的实验探究 实验 操作 在酸式滴定管中加入四氯化碳,打开活塞让四氯化碳缓缓流下,将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近四氯化碳液流 再向另一酸式滴定管中加入蒸馏水,打开活塞让蒸馏水缓缓流下,并将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近水流 现象 四氯化碳液流方向 水流方向 结论 四氯化碳液流与橡胶棒之间 电性作用 水流与橡胶棒之间 电性作用 解释 四氯化碳分子中无正极和负极之分 水分子中存在正、负两极 2.极性分子与非极性分子 (1)极性分子:分子内存在正、负两极的分子。 (2)非极性分子:分子内不存在正、负两极的分子。 3.分子极性的判断 【参考答案】一、1.(1)对称轴 对称面 (2)极性 旋光性 2.不相同 二、1.不变 发生改变 无 有 3.非极性 极性 非极性 非极性 极性 【效果检测】 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)极性分子中不可能含有非极性键。 ( ) (2)离子化合物中不可能含有非极性键。 ( ) (3)非极性分子中不可能含有极性键。 ( ) (4)一般极性分子中含有极性键。 ( ) (5)H2O、CO2、CH4都是非极性分子。 ( ) (6)非极性分子中一定含有非极性键。 ( ) 【答案】(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× 2.判断某有机物是否具有手性异构体的关键是什么 【答案】关键是分析其含有的碳原子是否连有4个互不相同的原子或基团。 3.手性异构体的性质相同吗 【答案】不完全相同,某些性质差异很大。 4.“含有极性键的双原子分子一定是极性分子,含有非极性键的双原子分子一定是非极性分子”。这句话是否正确 【答案】正确,双原子分子的极性和化学键的性质一致。 5.既含极性键,又含非极性键的分子一定是极性分子吗 【答案】不一定。是否为极性分子与分子空间结构有关。例如,H2O2、N2H4都是非直线形分子,它们是极性分子。而CH≡CH(直线形)、CH2CH2(共平面)、C6H6(共平面)、C8H8(立方烷)、CH3CH3等对称分子为非极性分子。 【合作探究】 任务1：分子的手性 情境导入———手性”指一个物体不能与其镜像相重合。如我们的双手,左手与互成镜像的右手不重合。一个手性分子与其镜像不重合,分子的手性通常是由不对称碳引起的,即一个碳上的四个基团互不相同。 通常用(RS)、(DL)对其进行识别。例如: 问题生成 1.互为手性分子的物质是同一种物质吗 二者是什么关系 【答案】不是同一种物质,二者互为同分异构体。 2.互为手性分子的物质化学性质几乎完全相同,分析其原因。 【答案】互为手性分子的物质组成、结构几乎完全相同,所以其化学性质几乎完全相同。 3.怎样判断分子是否具有手性 【答案】看有机物分子中是否含有手性碳原子。 ... ...
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