高中化学 第2章 微粒间相互作用与物质性质 第2节 第2课时 分子的空间结构与分子性质教案 鲁科版选择性必修2-鲁科版高中选择性必修2化学教案VIP免费

第2课时分子的空间结构与分子性质发展目标体系构建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。一、分子中的原子排布与对称性1．对称分子(1)概念依据对称轴的旋转或借助对称面的反映能够复原的分子。(2)性质具有对称性。(3)与分子性质的关系分子的许多性质如极性、旋光性等都与分子的对称性有关。2．手性分子(1)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。(2)手性分子具有手性的分子叫做手性分子。一个手性分子和它的镜像分子构成一对对映异构体。(3)不对称碳原子对于仅通过单键连接其他原子的碳原子，当所连接的四个原子或基团均不相同时，这个碳原子称为不对称碳原子。(4)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。微点拨：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。互为对映异构体的两种手性分子具有相反的旋光性。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，将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近四氯化碳液流在另一酸式滴定管中加入蒸馏水，打开活塞，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不变水流方向发生改变结论四氯化碳液流与橡胶棒之间无电性作用水流与橡胶棒之间有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着带正电荷的正极和带负电荷的负极2.极性分子和非极性分子类别极性分子非极性分子概念分子内存在正、负两极的分子分子内不存在正、负两极的分子双原子分子分子内含极性键分子内含非极性键多原子分子分子内含极性键，分子空间结构不对称分子内只含非极性键或分子空间结构对称微点拨：“相似相溶”原理是指极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂。3．分子极性的判断1．判断正误(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)含有不对称碳原子的分子都是极性分子。(√)2．下列化合物中含3个不对称碳原子的是()C[A项中含有1个不对称碳原子，B项中含有2个不对称碳原子，D项中含有1个不对称碳原子。]3．请写出表中分子的空间结构，判断其中哪些属于极性分子，哪些属于非极性分子。[解析]由于O2、CO2、BF3、CCl4空间结构对称，所以它们均为非极性分子；HF、H2O、NH3的空间结构不对称，所以它们均为极性分子。[答案]手性分子(素养养成——宏观辨识与微观探析)1．有人说“手性分子和镜像分子完全相同，能重合”，对吗？二者什么关系？提示：手性分子，是化学中结构上镜像对称而又不能完全重合的分子。这种情形像是镜子里和镜子外的物体那样，看上去互为对映。由于是三维结构，它们不管怎样旋转都不会重合，就像左手和右手那样，称这两种分子具有手性，又叫手性分子。因此一个手性分子和它的镜像分子构成一对对映异构体。2．构成不对称碳原子(手性碳原子)的条件？提示：与碳原子连接的四个原子或基团均不相同。1．手性异构体与手性分子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，互称为手性异构体。有手性异构体的分子叫做手性分子。2．手性分子的成因当四个不同的原子或基团连接在同一个碳原子上时，这个碳原子是不对称碳原子。这种分子和它“在镜中的像”就不能重叠，因而表现为“手性”。手性分子中的不对称碳原子称为手性碳原子。例如，CHBrClF是一个简单的手性分子，如图1所示的两个分子互为镜像。又如，丙氨酸分子(手性碳原子上连接—H、—CH3、—NH2、—COOH)的手性如图2所示。3．手性合成生产手性药物必须把手性异构体分离开，因为手性异构体药物分子中往往是一种能治病、没有毒副作用，而另一种却有毒副作用。按照获得2001年诺贝尔化学奖的三位科学家的合成方法，可以只得到一种或者主要只得到一种手性分子，不得到或者基本上不得到它的手性异构体，这种独特的合成方法称为手性合成。手性催化剂只催化或者主要...