2023-2024學(xué)年蘇教版選擇性必修2 專題4　第1單元　課時(shí)3　分子的極性　手性分子 課件（53張）

專題4分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)第一單元分子的空間結(jié)構(gòu)課時(shí)3分子的極性手性分子內(nèi)容索引學(xué)習(xí)目標(biāo)活動(dòng)方案課堂反饋學(xué)習(xí)目標(biāo)1．了解分子的極性、手性分子等概念。2．認(rèn)識(shí)分子空間構(gòu)型與極性的關(guān)系，能運(yùn)用有關(guān)理論預(yù)測(cè)分子的極性。3．結(jié)合實(shí)例初步認(rèn)識(shí)分子的手性對(duì)其性質(zhì)的影響?；顒?dòng)方案【實(shí)驗(yàn)1】在培養(yǎng)皿中加入少量四氯化碳，用滴管滴一滴水(也可滴一滴加過紅墨水的水)于培養(yǎng)皿中，將摩擦帶電的玻璃棒或塑料棒接近水滴，觀察水滴的運(yùn)動(dòng)。【實(shí)驗(yàn)2】在盛有一小粒固體碘的試管中加

2mL水，振蕩，觀察其溶解情況。再向上述試管中加入

1mL四氯化碳，振蕩。比較碘在水中和在四氯化碳中的溶解情況?；顒?dòng)一：探究分子極性，學(xué)習(xí)極性分子、非極性分子的概念1．由上述實(shí)驗(yàn)1，可推出水分子帶電嗎？由實(shí)驗(yàn)2可得出什么結(jié)論，為什么？【答案】

實(shí)驗(yàn)1：可以看到水滴會(huì)隨著帶電的玻璃棒或塑料棒運(yùn)動(dòng)，異種電荷相互吸引、同種電荷相互排斥，但水是中性的不帶電的分子，所以只能推出水分子發(fā)生運(yùn)動(dòng)的原因是水分子出現(xiàn)正負(fù)兩極，即水分子有極性。實(shí)驗(yàn)2：可以看到碘在水中顏色較淡，在四氯化碳中顏色較深，可得出碘在四氯化碳中溶解度大，在水中溶解度小。2．閱讀教材，了解極性分子、非極性分子概念。

(1)極性分子：_______________________________。(2)非極性分子：_____________________________。正電荷重心和負(fù)電荷重心不重合正電荷重心和負(fù)電荷重心重合1．結(jié)合下表中的實(shí)例，結(jié)合極性分子、非極性分子的概念，判斷對(duì)應(yīng)分子的極性，填入下表?；顒?dòng)二：空間構(gòu)型、鍵的極性和分子極性的關(guān)系類型實(shí)例鍵的極性分子的極性空間結(jié)構(gòu)X2H2、N2非極性鍵

直線形XYHCl、NO極性鍵

直線形XY2(X2Y)CO2、CS2極性鍵

直線形SO2極性鍵

V形H2O、H2S極性鍵

V形非極性分子極性分子非極性分子極性分子極性分子類型實(shí)例鍵的極性分子的極性空間結(jié)構(gòu)XY3BF3極性鍵

平面三角形NH3極性鍵

三角錐形XY4CH4、CCl4極性鍵

正四面體形非極性分子極性分子非極性分子2．結(jié)合教材中關(guān)于雙原子分子和多原子分子的極性的分析：雙原子分子的極性取決于成鍵原子之間的共價(jià)鍵是否有極性，以極性鍵結(jié)合的雙原子分子是極性分子，如HCl、CO、NO等；以非極性鍵結(jié)合的雙原子分子是非極性分子，如H2、O2、N2等。同種原子形成的雙原子分子都是非極性分子。以極性鍵結(jié)合的多原子分子(ABm，A為中心原子，B為配位原子)，分子是否有極性取決于分子的空間結(jié)構(gòu)。如CO2、BF3、CH4等分子，雖然分子中的共價(jià)鍵都是極性鍵，但由于配位原子對(duì)稱地分布在中心原子周圍，整個(gè)分子的正、負(fù)電荷重心相重合，所以這些分子都是非極性分子。(1)對(duì)雙分子的極性分子決定于_____________________________________。_________________的雙分子是極性分子，如HCl、CO、NO等；_________________的雙原子分子是非極性分子，如H2、O2、N2等。

成鍵原子之間形成的共價(jià)鍵是否有極性以極性鍵結(jié)合的以非極性鍵結(jié)合(2)對(duì)多原子分子，判斷分子的極性，能否簡(jiǎn)單看分子中共價(jià)鍵的極性？如何分析多原子分子的極性？CO2、BF3、CH4為什么是非極性分子？【答案】

不能。多原子分子的極性決定于分子的空間結(jié)構(gòu)，不能簡(jiǎn)單看分子中共價(jià)鍵的極性。CO2、BF3、CH4等分子中的配位原子對(duì)稱地分布在中心原子周圍，整個(gè)分子的正、負(fù)電荷重心相重合，所以這些分子都是非極性分子。3．討論。(1)非極性分子中是否一定含有非極性鍵？【答案】

非極性分子中不一定含有非極性鍵，例如CH4是非極性分子，只有極性鍵。(2)含有非極性鍵的分子是否一定為非極性分子？【答案】

含有非極性鍵的分子不一定是非極性分子，如H2O2是含有非極性鍵的極性分子。4．閱讀跨學(xué)科鏈接，從物理學(xué)視角理解共價(jià)鍵和分子極性的關(guān)系。共價(jià)鍵和簡(jiǎn)單分子極性的力學(xué)分析示意圖雙原子分子中只有一個(gè)化學(xué)鍵且該化學(xué)鍵在受力分析中只有一個(gè)合力，所以該化學(xué)鍵的受力就是分子的受力情況，鍵的極性就是分子的極性。而多原子分子中含有多個(gè)化學(xué)鍵，最終分子的極性是由多個(gè)化學(xué)鍵的極性共同作用決定的。5．了解分子的極性對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。分子的極性對(duì)物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解性等物理性質(zhì)有顯著的影響。一般情況下，由極性分子構(gòu)成的物質(zhì)易溶于_______溶劑，由非極性分子構(gòu)成的物質(zhì)易溶于_________溶劑，所以碘_____溶于非極性的四氯化碳。極性非極性易觀察下圖，圖中兩只相對(duì)的手能否重疊？圖中的兩個(gè)乳酸分子能否重疊？活動(dòng)三：認(rèn)識(shí)手性異構(gòu)體、手性分子、手性碳原子手與其鏡像及乳酸分子的對(duì)映異構(gòu)1．分析上圖所示的有機(jī)物結(jié)構(gòu)，你認(rèn)為這兩種物質(zhì)是否是同一種物質(zhì)？【答案】

不屬于同一種物質(zhì)。2．具有完全相同的組成和原子排列方式的一對(duì)分子，如同左手和右手一樣互為鏡像，卻在三維空間里不能重疊，互稱__________。有手性異構(gòu)體的分子叫作___________。互為手性異構(gòu)的兩個(gè)分子不是同一種分子。3．連接四個(gè)不同的原子或基團(tuán)的碳原子稱為_____________。每個(gè)手性碳原子所連接的原子基團(tuán)在空間的排布相似但不能重疊。4．思考：不飽和的碳原子有可能是手性碳原子嗎？【答案】

不飽和的碳原子一定不是手性碳原子。手性異構(gòu)體手性分子手性碳原子1．構(gòu)成生命體的絕大多數(shù)分子為手性分子，兩個(gè)手性分子的性質(zhì)不同，且手性有機(jī)物中必含手性碳原子?；顒?dòng)四：討論手性分子的性質(zhì)與應(yīng)用苧烯分子手性異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)與存在閱讀教材，討論一對(duì)手性分子的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)是否相似？【答案】

一對(duì)手性異構(gòu)體的物理性質(zhì)(如沸點(diǎn)、熔點(diǎn)、密度等)基本相同，但他們的旋光性和生理作用往往不同。由于手性分子中基團(tuán)相同，所以化學(xué)性質(zhì)應(yīng)該相同或相似。2．閱讀拓展視野，了解手性分子的應(yīng)用。人們把含有手性分子的藥物稱為手性藥物，目前所用的很多藥物都具有手性。課堂反饋123456789101112131415161．

(2021·啟東中學(xué)月考)下列有關(guān)氯氣的說法不正確的是(

)

A．Cl2是由共價(jià)鍵構(gòu)成的非極性分子B．制備漂白粉的方法是用石灰水吸收Cl2C．利用濕潤的淀粉－KI試紙可檢驗(yàn)Cl2D．工業(yè)上可用電解飽和食鹽水制得Cl2B【解析】Cl2含有非極性共價(jià)鍵，且屬于非極性分子，A正確；工業(yè)上采用Cl2與石灰乳反應(yīng)制備漂白粉，B錯(cuò)誤；Cl2與KI反應(yīng)生成I2，從而使?jié)駶櫟牡矸郏璌I試紙變藍(lán)，故可用該方法檢驗(yàn)Cl2，C正確；電解飽和食鹽水又叫氯堿工業(yè)，可獲得NaOH、H2、Cl2等產(chǎn)品，D正確。123456789101112A．SiCl4為極性分子B．HCl的電子式為C．單晶硅為分子晶體D．Si原子的結(jié)構(gòu)示意圖為B【解析】SiCl4和CH4的空間結(jié)構(gòu)一樣，都是正四面體構(gòu)形，結(jié)構(gòu)對(duì)稱，為非極性分子，A錯(cuò)誤；HCl的電子式為

，B正確；單晶硅與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)相似，為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，為共價(jià)晶體，C錯(cuò)誤；Si原子的結(jié)構(gòu)示意圖為

，D錯(cuò)誤。123456789101112【解析】NH3、HF和HI是極性分子，由相似相溶原理可知，在非極性溶劑四氯化碳中的溶解度小于極性溶劑水中的溶解度，A、B、C錯(cuò)誤；Br2是非極性分子，由相似相溶規(guī)則可知，在非極性溶劑四氯化碳中的溶解度大于極性溶劑水中的溶解度，D正確。1234567891011123．(2021·徐州一中質(zhì)檢)下列物質(zhì)在CCl4中比在水中更易溶的是

(

)A．NH3

B．HF

C．HI

D．Br2D1234567891011124．

(2021·大橋高級(jí)中學(xué)學(xué)情調(diào)研)用短線“－”表示共用電子對(duì)，用“

”表示未成鍵孤對(duì)電子的式子叫路易斯結(jié)構(gòu)式。以下路易斯結(jié)構(gòu)式表示的分子屬極性分子的是 (

)A．①②③④

B．①②③

C．②③④

D．③④D【解析】①表示的分子是直線形，分子中正負(fù)電中心重合，屬非極性分子，不符合題意；②表示的分子是平面三角形，分子中正負(fù)電中心重合，屬于非極性分子，不符合題意；③表示的是三角錐形的分子，分子中正負(fù)電中心不重合，是極性分子，符合題意；④表示的是V形分子，分子中正負(fù)電中心不重合，是極性分子，符合題意；故選D。123456789101112【解析】氯化氫分子和水分子都是極性分子，符合“相似相溶”規(guī)律，A不符合題意；氯氣分子是非極性分子，氫氧化鈉是離子化合物，氯氣能被NaOH溶液吸收是因?yàn)榘l(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，B符合題意；碘分子和四氯化碳分子都是非極性分子，符合“相似相溶”規(guī)律，C不符合題意；I2是非極性分子，H2O是極性分子，碘難溶于水可用“相似相溶”規(guī)律解釋，D不符合題意。1234567891011125．下列現(xiàn)象不能用“相似相溶”規(guī)律解釋的是 (

)A．氯化氫易溶于水 B．氯氣能被氫氧化鈉溶液吸收C．碘易溶于四氯化碳 D．碘難溶于水B1234567891011126．

(2021·蘇大附中月考)通常狀態(tài)下，NCl3是一種油狀液體，其分子空間結(jié)構(gòu)與氨分子相似，下列對(duì)NCl3的有關(guān)描述正確的是(

)A．NCl3分子中N—Cl鍵鍵長(zhǎng)比CCl4分子中C—Cl鍵鍵長(zhǎng)長(zhǎng)B．NCl3分子中的所有原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)C．NCl3分子是非極性分子，NCl3的沸點(diǎn)低于NH3的沸點(diǎn)D．NBr3比NCl3易揮發(fā)B1234567891011121234567891011121234567891011127．下列敘述正確的是

(

)A．以非極性鍵結(jié)合的雙原子分子一定是非極性分子B．以極性鍵結(jié)合的分子一定是極性分子C．非極性分子只能是雙原子單質(zhì)分子D．既含極性鍵又含非極性鍵的分子一定是極性分子A【解析】若雙原子分子中化學(xué)鍵為非極性鍵，則該分子一定是非極性分子，如O2、N2等，A正確；以極性鍵結(jié)合的分子不一定是極性分子，若分子中極性鍵的極性的向量和等于0，分子的正、負(fù)電荷重心重合，則該分子是非極性分子，如CH4、BF3、CO2等，B、C錯(cuò)誤；既含極性鍵又含非極性鍵的分子可能是極性分子，如CH3CH2OH等，也可能是非極性分子，如CH≡CH等，D錯(cuò)誤。123456789101112【解析】乙烯分子、二氧化碳分子和氫氣分子都是非極性分子，二氧化硫分子屬于極性分子，二氧化硫易溶于極性分子組成的溶劑，水屬于極性溶劑，所以二氧化硫在水中的溶解度最大，C正確。1234567891011128．根據(jù)“相似相溶”規(guī)律判斷，下列物質(zhì)在水中溶解度最大的是

(

)A．乙烯 B．二氧化碳C．二氧化硫 D．氫氣C1234567891011129．(2020·天津靜海一中月考)已知H2O2分子的空間結(jié)構(gòu)如圖所示，下列有關(guān)H2O2的說法正確的是

(

)A．1個(gè)H2O2分子中有3個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵B．H2O2為非極性分子C．H2O2中氧原子為

sp雜化D．H2O2沸點(diǎn)高達(dá)158℃，可推測(cè)H2O2分子間可形成氫鍵D【解析】H2O2分子的電子式為

，該物質(zhì)中不含π鍵，A錯(cuò)誤；根據(jù)題中結(jié)構(gòu)知，該分子正電中心與負(fù)電中心不重合，為極性分子，B錯(cuò)誤；H2O2中氧原子為sp3雜化，C錯(cuò)誤；H2O2的沸點(diǎn)較高，可推測(cè)H2O2分子間可形成氫鍵，D正確。12345678910111212345678910111210．下列有機(jī)物分子中屬于手性分子的是 (

)①乳酸[CH3CH(OH)COOH]

②2－丁醇

④丙三醇A．只有①

B．①和②

C．①②③

D．①②③④C【解析】含有不對(duì)稱碳原子的分子為手性分子。根據(jù)各分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

可知①②③中存在手性碳原子(用“*”標(biāo)記的)，而④中不存在手性碳原子，C正確。12345678910111212345678910111211．

(2021·蘇大附中月考)氯化鉻酰(CrO2Cl2)在有機(jī)合成中可作氧化劑或氯化劑，能與許多有機(jī)物反應(yīng)。請(qǐng)回答下列問題：(1)寫出鉻原子的基態(tài)電子排布式：______________________________________，與鉻同周期的所有元素的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與鉻原子相同的元素有________(填元素符號(hào))。 1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1

K、Cu

【解析】已知鉻為24號(hào)元素，故原子的基態(tài)電子排布式1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1，其在第4周期，最外層上有1個(gè)電子，即最外層排布為4s1，故與鉻同周期的所有元素有K、Cu的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與鉻原子相同。【解析】根據(jù)“相似相溶”原理可知，已知CCl4、CS2為非極性分子，故根據(jù)CrO2Cl2常溫下為深紅色液體，能與CCl4、CS2等互溶，可判斷CrO2Cl2是非極性分子。123456789101112(2)CrO2Cl2常溫下為深紅色液體，能與CCl4、CS2等互溶，據(jù)此可判斷CrO2Cl2是_________(填“極性”或“非極性”分子)。非極性123456789101112①③⑥

12345678910111212345678910111212．已知N、P同屬于元素周期表的ⅤA族元素，N在第2周期，P在第3周期。NH3分子呈三角錐形，N原子位于錐頂，3個(gè)H原子位于錐底，N—H鍵間的夾角是107.3°。(1)PH3分子與NH3分子的空間結(jié)構(gòu)關(guān)系是_______(填“相同”“相似”或“不相似”)，P—H鍵_____(填“有”或“無”，下同)極性，PH3分子_____極性。【解析】(1)N原子與P原子結(jié)構(gòu)相似，NH3分子與PH3分子的結(jié)構(gòu)也相似，P—H鍵為不同元