2.2.3分子的空间结构与分子性质学历案

第二章第2节共价键与分子的空间结构第3课时分子的空间结构与分子性质学习目标：1.能根据分子结构特点和键的极性来判断分子极性，据此对分子的一些典型性质（如溶解性）及其应用做出解释。2.知道分子的某些性质与分子的对称性有关，结合实例感受手性分子在现代化学、生命科学、医药等领域中的重大意义。学习重难点：分子的对称性及极性知识复习：1.写出下列分子的空间构型水分子：；CO2分子：；氨分子：；甲烷分子：；2.什么是极性键？什么是非极性键？交流研讨：请你以水、二氧化碳、氨、甲烷等分子为例，分析它们具有怎样的对称性。找出各分子的对称轴或对称面。物质H2OCO2NH3CH4球棍模型对称性一．分子中的原子排布与对称性阅读自学：阅读课本P55分子中的原子排布与对称性，完成下列填空。分子的对称性依据的旋转或借助的反映能够复原的分子称为。分子所具有的这种性质称为对称性。分子的、等都与分子的对称性有关。分子的手性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，这类分子表现出手性。具有手性的分子叫作。手性分子是一类对称性比较的分子，不具有。仅通过单键连接其他原子的碳原子，当其所连接的四个原子或基团均时，这个碳原子称为。大多数手性分子都含有碳原子。知识拓展：阅读课本P56：生命体对手性分子的“偏爱”对点训练：1．下列有机物分子中属于手性分子的是()只有① B．①和②C．②③ D．①②③④2.在有机物分子中，当碳原子连有4个不同的原子或原子团时，这种碳原子称为“手性碳原子”。下列分子中含有“手性碳原子”的是()A．CBr2F2B．CH3CH2OHC．CH3CH2CH3D．CH3CH(OH)COOH3．3­氯­2­丁氨酸的结构简式为，一个3­氯­2­丁氨酸分子中含有个手性碳原子。其中一对镜像异构体用简单的投影式表示为，则另一对镜像异构体的简单投影式为和。4．下列说法正确的是()A．甘油(CH2OH—CHOH—CH2OH)分子含有1个手性分子B．互为对映异构体的化合物，所含的化学键的种类和数目完全相同C．互为对映异构体的化合物，在三维空间不能重合，但物理和化学性质完全相同D．互为对映异构体的化合物，分子组成不同，所以物理和化学性质也不同二.分子中的电荷分布与极性实验探究：观看实验视频，完成下列表格。实验操作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结论解释课堂小结：（1）极性分子与非极性分子极性分子：分子内的分子，极性分子中正负电荷重心。非极性分子：分子内的分子，非极性分子中正负电荷重心。（2）分子的极性判断方法双原子分子：分子的极性与键的极性，极性键形成的分子为分子，非极性键形成的分子为分子。多原子分子：分子的极性与空间结构有关。形成分子的化学键均为非极性键，分子的正、负电荷重心重合，为分子；形成分子的化学键为极性键，分子的正、负电荷重心重合为分子，不重合为分子。（3）分子的极性对分子性质的影响①熔沸点：在相对分子质量相同的情况下，极性分子比非极性分子的沸点。②溶解性（相似相溶）：极性分子易溶于溶剂，非极性分子易溶于溶剂。知识拓展：阅读课本P58：分子的亲水性与疏水性对点训练：1.用一带静电的玻璃棒靠近A、B两种纯液体流，现象如图所示。据此分析，A、B两种液体分子的极性判断正确的是()A．A是极性分子，B是非极性分子B．A是非极性分子，B是极性分子C．A、B都是极性分子D．A、B都是非极性分子2．X和Y为两种不同的元素。下列化学式表示的分子一定为极性分子的是()A．XYB．XY2C．XY3D．XY43．下列说法正确的是()A．由极性键构成的分子都是极性分子B．含非极性键的分子一定是非极性分子C．极性分子一定含有极性键，非极性分子一定含有非极性键D．以极性键结合的双原子分子，一定是极性分子4．下列含有极性键的非极性分子是()①CCl4②CHCl3③CH4④CO2⑤N2⑥H2S⑦SO2⑧CS2⑨H2O⑩HFA．②③④⑤⑧ B．①③④⑤⑧C．①③④⑧ D．以上均不对5．下列物质中既有极性键，又有非极性键的非极性分子是()A．二氧化硫 B．四氯化碳C．二氧化碳 D．乙炔6．已知H2O2的分子空间结构可在二面角中表示，如图所示，则有关H2O2的结构的说法中正确的是()A．分子的正、负电荷重心重合B．分子的正、负电荷重心不重合C．H2O2是含极性键的非极性分子D．H2O2是只含非极性键的极性分子7．使用微波炉加热，具有使物质受热均匀、表里一致、速度快、热效率高等优点。其工作原理是炉内的微波场以几亿次的高频改变外电场的方向，水分子因而能高频振动，产生热效应，这是因为()A．水分子具有极性共价键B．水分子中有共用电子对C．水由氢、氧两元素组成D．水分子是极性分子8．N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法中不正确的是()A．N2分子与CO分子中都含有叁键B．N2的熔沸点比CO低C．N2与CO互为等电子体D．N2与CO的化学性质相同9．下列物质结构图中，eq\a\vs4\al(•)代表原子序数从1到10的元素的原子实(原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分)，小黑点代表形成共价键的最外层电子，短线代表共价键，如F2(1)试写出四种图示所代表的分子式：A，B，C，D。(2)将上述物质的液体呈细流流下，用带静电的玻璃棒靠近细流，细流发生偏转的是。(3)写出B分子中极性共价键的类型和个数。(4)A、C分子中，中心原子以何种类型杂化轨道成键？其分子空间构型是什么形状？A：杂化、形C：杂化、形10．(1)若ABn型分子的中心原子上有一对孤电子对未能成键，当n＝2时，其分子的空间构型呈，中心原子的杂化方式为；当n＝3时，其分子的空间构型呈形，中心原子的杂化方式为。(2)ClO－、ClOeq\o\al(－,2)、ClOeq\o\al(－,3)、ClOeq\o\al(－,4)中，Cl都是以sp3杂化轨道与O成键，则ClO－呈形，ClOeq\o\al(－,2)呈形，ClOeq\o\al(－,3)呈形，ClOeq\o\al(－,4)呈形。(3)Pt(NH