4.1分子的空间结构(第3课时) 课件高中化学新苏教版选择性必修2（2022~2023学年）.pptx

1、4.1分子的空间结构第三课时微波炉的加热原理众多的水分子随电磁场定向转动因频繁相互间摩擦损耗，使电磁能转化为热能。金属片金属片水分子的表面静电势图电子云密度大电子云密度小颜色表示静电势的数值越接近红色，代表电子云密度越大越接近蓝色，代表电子云密度越小水分子的正电荷重心和负电荷重心不重合,在电场作用下可以定向转动。一、分子的极性分子是电中性的，但任何分子都有一个正电荷重心和一个负电荷重心。正电荷重心和负电荷重心不相重合的分子正电荷重心和负电荷重心相重合的分子非极性分子极性分子一、分子的极性非极性共价键由同种原子形成的共价键极性共价键电子对发生偏移电子对不发生偏移H2HF电子式结构式HHHFH F

2、H H：-+由不同原子形成的共价键极性分子非极性分子一、分子的极性分子的极性判断方法（1）单原子分子（稀有气体）非极性分子 （2）双原子分子化合物极性分子单 质非极性分子取决于原子间的共价键是否有极性以极性键结合以非极性键结合HCl、CO、NOH2、O2、N2一、分子的极性(3)多原子分子(ABn型)共价键的极性和分子的极性之间有必然的联系吗？180F1F2F合合=0OOCC=O键是极性键，CO2是直线形、对称分子，两个C=O的极性互相抵消，（F合=0），整个分子没有极性，电荷分布均匀，是非极性分子。一、分子的极性ABn分子极性的判断方法物理模型法（从力的角度分析）共价键和简单分子极性的力学分

3、析示意图一、分子的极性HOH105F1F2F合合0O-H键是极性键，分子是V形不对称分子，两个O-H键的极性不能抵消（F合0），整个分子电荷分布不均匀，是极性分子一、分子的极性CHHHH10928 正四面体形，对称分子，C-H键的极性互相抵消（F合=0），是非极性分子一、分子的极性HHHNNH3：107 三角锥形,不对称分子，键的极性不能抵消，是极性分子一、分子的极性BF3：120F1F2F3F平面三角形，对称分子，键的极性互相抵消（F合=0），是非极性分子一、分子的极性根据所含共价键的类型及分子的空间结构判断 分子类型键的极性分子空间结构分子极性举例双原子分子A2非极性键直线形(对称)非极性

4、H2、O2、Cl2、N2等AB极性键直线形(不对称)极性HF、HCl、CO、NO等三原子分子A2B(或AB2)极性键直线形(对称)非极性CO2、CS2等(键角180)极性键V形(不对称)极性H2O(键角105)等一、分子的极性分子类型键的极性分子空间结构分子极性举例四原子分子AB3极性键平面三角形(对称)非极性BF3、BCl3等极性键三角锥形(不对称)极性NH3(键角107)等五原子分子AB4极性键正四面体形(对称)非极性CH4、CCl4(键角10928)等ABnC4-n(n4且为整数)极性键四面体形(不对称)极性CHCl3、CH2Cl2等一、分子的极性共价键极性键非极性键空间不对称极性分子双

5、原子分子：HCl、NO、COV型分子：H2O、H2S、SO2三角锥形分子：NH3、PH3非正四面体：CHCl3 特别地：H2O2、O3非极性分子单质分子：Cl2、N2、P4、O2直线形分子：CO2、CS2、C2H2正三角形：SO3、BF3平面形：苯、乙烯正四面体：CH4、CCl4、SiF4空间对称一、分子的极性H2O2O3一、分子的极性分子的极性对物质的熔点、沸点、溶解性等物理性质有显著的影响。蔗糖和硼酸易溶于H2O，难溶于CCl4；萘和碘却易溶于CCl4，难溶于H2O。蔗糖硼酸I2萘H2OCCl4蔗糖硼酸I2萘一、分子的极性“相似相溶”规则非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，而极性溶质一般能溶于

6、极性溶剂。极性分子蔗糖硼酸H2O萘碘CCl4非极性分子溶质溶剂二、手性分子左手和右手互为镜像，但不能相互叠合。如果一对分子，它们的组成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一样互为镜像（对映异构），在三维空间里不能重叠，这对分子互称手性异构体。有手性异构体的分子称为手性分子。二、手性分子同一个碳原子上连有四个不同的原子（基团）互为镜像的分子在三维空间里不能叠合互为手性异构体手性分子形成的条件乳酸分子的对映异构二、手性分子当四个不同的原子或基团连接在碳原子上时，形成的化合物存在手性异构体。其中，连接四个不同的原子或基团的碳原子称为手性碳原子。每个手性碳原子所连接的原子或基团在空间的排布就像左

7、右手关系（或实物与其镜像关系）那样，相似但不能重叠。手性碳原子二、手性分子一对手性异构体的物理性质（如沸点、熔点、密度等）基本相同，但它们的旋光性和生理作用往往不同。苧烯分子手性异构体的结构与存在例如，苧烯的一对手性异构体的气味就完全不同，其中一种异构体存在于云杉的球果中，具有松节油的气味；而另一种存在于橙子中，具有橙子的气味。二、手性分子手性药物的研究20世纪60年代，欧洲发生的“反应停”药物事件引起了科学家的高度重视，这也引发了手性药物研究和开发的课题。人们把含有手性分子的药物称为手性药物。一种药物分子必须包含适宜的官能团，这些官能团还必须以具有生物活性的构型排列。因此，在药物的合成过程中

8、，“左”旋和“右”旋的药物手性异构体往往会被同时制造出来。二、手性分子目前所用的很多药物都具有手性，它们主要通过与体内的酶、核苷酸等大分子作用，抑制（或激发）该大分子的生理活性，达到治疗疾病的目的。常用的手性药物有维生素E制剂、止痛药布洛芬等。药品布洛芬是D-异构体和L-异构体的外消旋混合物。L-布洛芬是止痛药，而D-布洛芬不是。但在人体内D-布洛芬可被转化为L-布洛芬。因此，人们直接服用外消旋混合物即可达到同样的治疗效果，而不需要服用更昂贵的L-布洛芬。二、手性分子手性分子的应用 2001年，诺贝尔化学奖授予三位用手性催化剂生产手性药物的化学家。用他们的合成方法，可以只得到一种或者主要只得到

9、一种手性分子，不得到或者基本上不得到它的手性异构分子，这种独特的合成方法称为手性合成。手性合成的药物生产造福人类并带来巨大的经济效益。二、手性分子用他们的合成方法，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分子，这种独特的合成方法称为手性合成。手性合成为药物生产造福人类并带来巨大的经济效益。课堂小结一、分子的极性二、手性分子极性分子非极性分子1、分类：2、分子的极性判断方法：双原子分子单原子分子多原子分子(ABn型)物理模型法（从力的角度分析）根据所含共价键的类型及分子的空间结构判断 手性分子形成的条件课堂练习1.下列物质:BeCl2Ar白磷BF3NH3H2O2,其中含极性键的非极性分子是()A.B.C.D.C2、根据等电子原理，下列各组分子或离子的空间结构不相似的是（）A.SO2和O3 B.NH4+和CH4 C.H3O+和NH3 D.CO2和H2OD课堂练习3.下列关于粒子结构的描述不正确的是()A.H2S和NH3均是价电子总数为8的极性分子B.HS-和HCl均是含1个极性键的18电子粒子C.CH2Cl2和CCl4均是空间结构为四面体形的非极性分子D.SO2和SO3中心原子的杂化轨道类型均为sp2,空间构型分别为V形、平面三角形C课堂练习4、指出下列分子中哪些分子含有手性碳原子，并用*号标出手性碳原子*谢谢观看