第二章第二节共价键与分子的空间结构教学课件12022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2

共价键与分子的空间结构 选择性必修2物质结构与性质第2章第2节 对称 在宏观世界 普遍存在 学习目标 了解分子的对称性和手性，能够判断不对称碳原子，知道手性化学在现代化学等领域中的重大意义，提升科学态度与社会责任等化学学科核心素养； 通过分子的极性实验，理论分析与实验相结合，主动建构极性分子和非极性分子的概念，从“知识-方法-模型”角度建构判断分子极性的一般思维模型。发展宏观辨识与微观探析、科学探究与创新意识核心素养； 通过探讨分子的极性，引入相似相溶的原理，深入理解“结构决定性质”的化学学科思想。 01 02 03 体验分子对称性的存在 分子的对称性 基础知识建构 观察甲烷的球棍模型，找出它的对称轴或对称面 LOGO 01 5 分子的对称性 基础知识建构 1、对称分子： 依据对称轴的旋转或借助对称面的反映能够完全复原的分子。 分子所具有的这种性质称为对称性。 LOGO 01 6 分子的对称性 基础知识建构 【探究活动1】 以不同色的球代表不同的原子，各小组分别组装下列分子的球棍模型： ① NH3 ②CH2=CH2 ③ H2O 【思考交流】 1.这些分子是对称分子吗？ 2.它们是否含有对称轴或对称面？ LOGO 01 7 分子的对称性 基础知识建构 分子对称性与分子的许多性质如极性、旋光性及化学性质都有关。 LOGO 01 8 分子的手性 基础知识建构 【观察】两个分子能否完全重合？ 相似而不重叠 左右手不能重叠， 互为镜像 LOGO 01 9 分子的手性 基础知识建构 2）手性分子：具有手性的分子。手性分子和它的镜像分子构成一对对映异构体。互为对映异构体的两种分子具有相反的旋光性。 1）手性：一种分子本身和它在镜中的像，就如同人的左右手，相似但不能重叠，我们称它们的表现为手性。 2、手性分子 LOGO 01 10 分子的手性 基础知识建构 2、手性分子 【探究活动2】以不同色的球代表不同的原子，各小组分别组装下列分子的球棍模型： ④CHBrClF ②CH2=CH2 ①CH≡CH C=C H Cl H Cl ③ 【思考交流】1.这些分子的碳原子以何种方式杂化？ 2.分子是否具有手性？ LOGO 01 11 分子的手性 基础知识建构 2、手性分子 否 否 碳原子杂化方式 分子是否具有手性 ①CH≡CH ②CH2=CH2 ④CHBrClF C=C H Cl H Cl ③ sp2 sp sp2 sp3 否 否 是 LOGO 01 12 分子的手性 基础知识建构 2、手性分子 3）不对称碳原子：连接四个不同的原子或基团的碳原子。 R1—C—R3 R2 R4 * 不对称碳原子采取sp3杂化 采取sp或sp2杂化的一定不是不对称碳原子！ LOGO 01 13 分子的手性 基础知识建构 【学以致用】 下列化合物中含有不对称碳原子的是( ) CH2—OH CH2—OH D.CH—OH OH B.CH3—CH—COOH C.CH2==CH2 A.CCl2F2 LOGO 01 14 化学与生命 糖类、蛋白质、核酸等许多生物大分子都是由手性分子缩合而成。不同异构体的生理活性相差很大，甚至完全相反。因此，药物的不对称合成早已成为人们极为注目的研究领域。 丙氨酸 * 维生素C * “镇痛” “镇咳” LOGO 01 15 21世纪的第一个诺贝尔化学奖： 手性催化反应领域 （美）诺尔斯 （日）野依良治 （美）夏普莱斯 实验探究 分子的极性 实验 操作 现象 四氯化碳液流方向____ 水流方向_________ 结论 四氯化碳液流与橡胶棒___静电作用 水流与橡胶棒间___静电作用 不变 改变 无 有 H2O 毛皮摩擦过的橡胶棒 CCl4 毛皮摩擦过的橡胶棒 【演示实验】 带负电荷 02 LOGO 基础知识建构 分子的极性 极性分子：像水分子这样，分子内存在正、负两极的分子。 3．概念： 氯化氢分子——极性分子 H Cl H Cl δ+ δ- 即：正、负电荷重心不重合的分子。 02 LOGO 基础知识建构 分子的极性 非极性分子：像四氯化碳这样，分子内没有正、负两极的分子。 3．概念： 氯分子——非极性分子 Cl Cl Cl Cl 即：正、负电荷重心重合的分子。 02 LOGO 方法建构 分子极性的判断 1、双原子分子的极性 双原子分子的极性与化学键的极性一致 非极性键→非极性分子 极性键→极性分子 02 LOGO 方法建构 分子极性的判断 【探究活动3】 多原子分子极性的判断 多原子分子：H2O、NH3、CO2、BF3、CH4 【思考交流】1