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课件网) 第3课时 分子的空间结构与分子性质 1.知道手性分子的定义,会判断不对称碳原子。形成证据推理与模型认知的化学核心素养。 2.理解共价键的极性、分子的空间结构与分子极性的关系,学会判断简单分子极性的方法。培养证据推理与模型认知的化学核心素养。 必备知识 正误判断 一、分子中的原子排布与对称性 1.对称分子 CH3CH3(乙烷)、H2O、NH3三种分子的空间结构如图所示: 必备知识 正误判断 ①若将三种分子分别绕C1轴、C2轴、C3轴旋转一定角度后可与原分子重合,C1、C2、C3分别为相应分子的对称轴。 ②甲烷分子中碳原子和其中两个氢原子所构成的平面为甲烷分子的对称面。 ③依据对称轴的旋转或借助对称面的反映能够复原的分子称为对称分子,分子所具有的这种性质称为对称性。 ④分子的许多性质如极性、旋光性等都与分子的对称性有关。 必备知识 正误判断 【微思考1】什么是对称轴? 提示:以甲烷分子为例,以通过碳原子和氢原子的连线为轴旋转120°或240°时,分子完全恢复原状,我们称这条连线为对称轴。 【微思考2】什么是对称面? 提示:以甲烷分子为例,通过碳原子和其中两个氢原子所构成的平面,分子被分割成相同的两部分,我们称这个平面为对称面。 必备知识 正误判断 2.手性分子 手性 一些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。一个手性分子和它的镜像分子构成一对对映异构体。从对称性的角度看,手性分子是一类对称性比较低的分子,如它们不具有对称面 不对称碳原子(也叫手性碳原子) 通过单键连接其他原子,所连接的四个原子或基团均不相同 必备知识 正误判断 【微思考3】如何判断一个分子为手性分子? 提示:由于大多数的手性分子都含有不对称碳原子,因此有机化学中常用有无不对称碳原子推测分子是否为手性分子,进而判断分子有无旋光性,这是一个简单实用但并不全面的判断标准。 必备知识 正误判断 二、分子中的电荷分布与极性 1.极性分子与非极性分子 分子内存在正、负两极的分子,通常称为极性分子,分子内不存在正、负两极的分子,称为非极性分子。 2.对于一个分子来说,可以设想它的全部正电荷集中于一点,这一点叫作正电荷重心;同样,可以设想它的全部负电荷集中于一点,这一点叫作负电荷重心。正、负电荷重心所带电荷相同但电性相反。在极性分子中,正、负电荷重心不重合,因此分子内存在正、负两极,在非极性分子中,正、负电荷重心重合,因此分子内不存在正、负两极。 必备知识 正误判断 【微思考4】NH3、CH4、H2O、CO2四种分子正、负电荷重心重合的是哪些?正、负电荷重心不重合的是哪些? 提示:NH3、CH4、H2O、CO2四种分子正负电荷重心重合的是CH4和CO2,正负电荷重心不重合的是NH3、H2O。 必备知识 正误判断 3.双原子分子的极性 对双原子分子来说,键的极性与分子的极性是一致的:化学键有极性,分子就有极性;反之,化学键无极性,分子也无极性。 4.多原子分子的极性 多原子分子的极性除了与键的极性有关外,还与分子的空间结构有关: 必备知识 正误判断 5.相似相溶原理 分子的极性会影响分子的性质。在相对分子质量相同的情况下,极性分子比非极性分子有更高的沸点。极性分子易溶于极性溶剂,如氨、乙醇等极性分子易溶于水;非极性分子易溶于非极性溶剂,这就是我们常说的“相似相溶”原理中的一种类型。如油脂、石油的成分难溶于水,而溶于非极性或极性较小的溶剂。 必备知识 正误判断 判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。 1.CH4分子是面对称。( ) 2.NH3和H2O分子是面对称。( ) 3.由极性键构成的分子都是极性分子。( ) 4.双原子单质分子都是非极性分子。( ) 5.完全由极性键 ... ...
