高中化学 专题4 分子空间结构与物质性质 第一单元 分子构型与物质的性质 第3课时学案 苏教版选修3-苏教版高二选修3化学学案VIP免费

第一单元分子构型与物质的性质第3课时分子的极性手性分子[学习目标定位]1.理清共价键的极性与分子极性之间的关系，学会判断分子极性的方法。2.能够根据“相似相溶规则”分析物质在不同溶剂中溶解性的变化。3.知道手性异构体和手性分子，会判断手性碳原子。一、分子的极性1．分析讨论下列分子中的电荷分布情况，填写下表共价分子HFN2H2OCO2键的极性极性键非极性键极性键极性键整个分子电荷分布不对称对称不对称对称正电荷与负电荷重心不重合重合不重合重合分子极性有极性无极性有极性无极性2.由上述分析可知3．分子极性的判断方法分子的极性是由分子中所含共价键的极性与分子的空间构型两方面共同决定的。判断分子极性时，可根据以下原则进行：(1)只含有非极性键的双原子分子或大多多原子分子是非极性分子，如O2、H2、P4、C60。(2)含有极性键的双原子分子都是极性分子，如HCl、HF、HBr。(3)含有极性键的多原子分子，空间构型对称的是非极性分子；空间构型不对称的是极性分子。4．分子的极性对物质溶解性的影响(1)相似相溶规则：极性分子(如HCl)易溶于水等极性溶剂，非极性分子(如I2)易溶于苯、四氯化碳等非极性溶剂。(2)一般来说，同是非极性分子，相对分子质量越大，溶解度越大。(1)判断分子极性(如HCl)的一般思路(2)键的极性和分子极性的关系分子例1下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是()A．CO2、H2SB．C2H4、CH4C．Cl2、C2H2D．NH3、HCl答案B解析A项中CO2和H2S都含极性键，但前者是非极性分子(直线形)，后者是极性分子(V形)；B项中C2H4是平面分子，CH4为正四面体型，均含极性键且均为非极性分子；C项中Cl2不含极性键；D项中NH3、HCl均为极性分子。例2碘单质在水中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，这是因为()A．CCl4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素B．CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子C．CCl4与I2都是直线形分子，而H2O不是直线形分子D．CCl4与I2相对分子质量相差较小，而H2O与I2相对分子质量相差较大答案B解析CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子，根据“相似相溶”规则可知碘单质在水中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，与相对分子质量、是否是直线形分子、是否含有氢元素等没有直接的关系，B正确。二、手性分子1．观察比较下图所示两种分子的结构(1)相同点是分子组成相同，都是CHFClBr；从平面上看相似。(2)不同点是在空间上完全不同，它们构成实物和镜像关系。(3)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．手性分子的判断判断一种有机物是否具有手性异构体，关键是看其含有的碳原子是否连有4个不同的原子或基团，即有机物分子中是否存在手性碳原子。如R1、R2、R3、R4互不相同，含有手性碳原子，该有机物分子具有手性。1手性异构体又称对映异构体、光学异构体的两个分子互为镜像关系，即分子形式的“左撇子和右撇子”。2构成生命体的有机物绝大多数为手性分子。两个手性分子的性质不同，且手性有机物中必定含手性碳原子。例3下列说法不正确的是()A．互为手性异构体的分子互为镜像B．利用手性催化剂合成可主要得到一种手性分子C．手性异构体分子组成相同D．手性异构体性质相同答案D例4在有机物分子中，若碳原子连接四个不同的原子或原子团，该碳原子称为手性碳原子。具有手性碳原子的有机物具有光学活性。下列分子中，没有光学活性的是()A．乳酸：CH3—CH(OH)—COOHB．甘油：CH2(OH)—CH(OH)—CH2(OH)C．脱氧核糖：CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CH2—CHOD．核糖：CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CHO答案B解析乳酸：CH3—CH(OH)—COOH的中间碳连接了—CH3、H、—OH、—COOH四个不同基团是手性碳原子，有光学活性，故A不符合题意；甘油：CH2OH—CHOH—CH2OH分子没有连接四个不同基团的碳原子，没有手性碳原子，没有光学活性，故B符合题意；脱氧核糖：CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CH2—CHO从左数第二个碳原子连接了—CH2OH、H、—OH、—CH(OH)—CH2—CHO四个不同基团是手性碳原子，有光学活性，从左数第三个碳原子连接了...