分子的空間構(gòu)型與分子性質(zhì)

1、第2課時(shí)分子的空間構(gòu)型與分子性質(zhì)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1知道手性分子的概念，會(huì)判斷手性碳原子。2了解等電子原理。3了解分子的手性以及手性分子在生產(chǎn)、生活和醫(yī)療中的應(yīng)用。4了解分子的極性以及分子的極性與共價(jià)鍵的極性、分子的空間結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。(重點(diǎn))基礎(chǔ)初探教材整理1對(duì)稱分子1概念依據(jù)對(duì)稱軸的旋轉(zhuǎn)或借助對(duì)稱面的反映能夠復(fù)原的分子。2性質(zhì)具有對(duì)稱性。3與分子性質(zhì)的關(guān)系分子的極性、旋光性及化學(xué)性質(zhì)都與分子的對(duì)稱性有關(guān)。練習(xí)：(1)CH4分子是面對(duì)稱。()(2)NH3和H2O分子是面對(duì)稱。()(3)CH3CH3分子是軸對(duì)稱。()(4)分子的對(duì)稱性對(duì)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)有一定影響。()教材整理2手性分子1手性一種分子和它

2、在鏡中的像，就如同人的左手和右手，相似而不完全相同，即它們不能重疊。2手性分子具有手性的分子。一個(gè)手性分子和它的鏡像分子構(gòu)成一對(duì)異構(gòu)體，分別用D和L標(biāo)記。3手性碳原子四個(gè)不同的原子或原子團(tuán)連接的碳原子。4應(yīng)用(1)手性分子縮合制蛋白質(zhì)和核酸。(2)分析藥物有效成分異構(gòu)體的活性和毒副作用。(3)藥物的不對(duì)稱合成。分子 中含幾個(gè)手性碳原子?！咎崾尽?個(gè)。核心突破1對(duì)稱軸：以通過兩個(gè)碳原子的連線為軸線旋轉(zhuǎn)120或240時(shí)，分子完全恢復(fù)原狀，我們稱這條連線為對(duì)稱軸。2對(duì)稱面：如甲烷分子，通過與碳原子相連的兩個(gè)氫原子所構(gòu)成的平面，分子被分割成相同的兩部分，我們稱這個(gè)平面為對(duì)稱面。3碳原子形成雙鍵或叁鍵時(shí)

3、不是手性碳原子，手性碳原子和非手性碳原子可以通過化學(xué)反應(yīng)相互轉(zhuǎn)化。4含有手性碳原子的分子是手性分子。 4含有手性碳原子的分子是手性分子。【規(guī)律方法】分子是否表現(xiàn)手性的判斷分子表現(xiàn)手性，是因?yàn)槠浜惺中蕴荚?。如果一個(gè)碳原子所連接的四個(gè)原子或基團(tuán)各不相同，那么該碳原子稱為手性碳原子，用*C來表示。例如，R1、R2、R3、R4是互不相同的原子或基團(tuán)。所以，判斷一種有機(jī)物分子是否具有手性，就看其含有的碳原子是否連有四個(gè)不同的原子或基團(tuán)?；A(chǔ)初探教材整理1極性分子與非極性分子思考：NH3、CH4、H2O、CO2四種分子正負(fù)電荷重心重合的是 ，正負(fù)電荷重心不重合的是 。教材整理2分子極性的判斷1.CH4

4、、CO2NH3、H2O思考：1由極性鍵形成的分子，一定是極性分子嗎？【提示】不一定。2由非極性鍵形成的分子一定是非極性分子嗎？【提示】一定。教材整理3等電子原理1內(nèi)容：化學(xué)通式相同且價(jià)電子總數(shù)相等的分子或離子具有相同的空間構(gòu)型和化學(xué)鍵類型等結(jié)構(gòu)特征。2應(yīng)用：(1)判斷一些簡(jiǎn)單分子或離子的空間結(jié)構(gòu)。SO42、PO43等離子具有AX4通式，價(jià)電子總數(shù)為32，中心原子采取sp3雜化，呈四面體空間構(gòu)型。SO32、PO33等離子具有AX3通式，價(jià)電子總數(shù)為26，中心原子采取sp3雜化，由于存在一對(duì)孤對(duì)電子，分子空間構(gòu)型呈三角錐形。(2)利用等電子體在性質(zhì)上的相似性制造新材料。(3)利用等電子原理針對(duì)某物

5、質(zhì)找等電子體。合作探究探究問題對(duì)CH4和CH3Cl分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，完成填空。1兩分子中化學(xué)鍵都為鍵(填或)，屬于極性共價(jià)鍵。2CH4為非極性分子，CH3Cl為極性分子。3通常情況下，更易發(fā)生取代反應(yīng)的是CH3Cl。核心突破1分子的極性與分子空間構(gòu)型分子類型鍵的極性分子構(gòu)型分子極性代表物單原子分子 非極性He、Ne等稀有氣體雙原子分子A2非極性鍵直線形(對(duì)稱)非極性H2、O2、Cl2、N2等單質(zhì)AB極性鍵直線形(不對(duì)稱)極性HF、HCl、CO、NO等三原子分子AB2極性鍵直線形(對(duì)稱)非極性CO2、CS2(鍵角180)等A2B極性鍵V形(不對(duì)稱)極性H2O(鍵角104.5) 等四原子分子AB3極

6、性鍵平面三角形(對(duì)稱)非極性BF3、BCl3等AB3極性鍵三角錐形(不對(duì)稱)極性NH3(鍵角107.3)等A4非極性鍵正四面體形(對(duì)稱)非極性P4五原子分子AB4極性鍵正四面體形(對(duì)稱)非極性CH4、CCl4(鍵角109.5)等ABnC4n（0n4且為整數(shù)）極性鍵四面體形(不對(duì)稱)極性CHCl3、CH2Cl2等2.分子或離子空間構(gòu)型的確定等電子原理(1)互為等電子體應(yīng)滿足的條件化學(xué)通式相同。價(jià)電子總數(shù)相等。(2)等電子原理的應(yīng)用利用等電子原理可以判斷一些簡(jiǎn)單分子或離子的立體構(gòu)型。如NH3和H3O的空間構(gòu)型相似(三角錐形)；SiCl4、SO4(2)、PO4(3)都呈正四面體構(gòu)型。等電子體不僅有相似的空間構(gòu)型，且有相似的性質(zhì)?！疽?guī)律方法】判斷分子極性的方法(1)根據(jù)分子的對(duì)稱性判斷分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱，正電荷重心和負(fù)電荷重心重合，則為非極性分子，正、負(fù)電荷重心不重合，則為極性分子。(2)根據(jù)鍵的極性判斷(3)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律化合價(jià)法：若中心原子A的化