专题4 第一单元 第3课时 分子的极性 手性分子(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中化学选择性必修2（苏教版2019）

第3课时　分子的极性　手性分子 (一)分子的极性 极性分子和非极性分子 非极性分子：正、负电荷重心相重合 [微提醒] 对键的极性和分子极性的认识误区 ①极性分子中一定有极性键，非极性分子中不一定含有非极性键。例如CH4是非极性分子，只有极性键。 ②含有非极性键的分子不一定为非极性分子，如H2O2是含有非极性键的极性分子。 极性分子：正、负电荷重心不相重合 分子极性的判断方法 ①双原子分子的极性取决于成键原子之间的共价键是否有极性，以极性键结合的双原子分子是极性分子，以非极性键结合的双原子分子是非极性分子 ②以极性键结合的多原子分子(ABm型)，分子的极性取决于分子的空间结构。若配位原子对称地分布在中心原子周围，整个分子的正、负电荷重心相重合，则分子为非极性分子 相似相溶规则 由极性分子构成的物质一般易溶于极性溶剂，由非极性分子构成的物质一般易溶于非极性溶剂。例如，NH3和HF等由极性分子构成的物质都易溶于水，I2、Br2和CH4等由非极性分子构成的物质都易溶于CCl4和苯等非极性溶剂中 (二)手性分子 手性异构体 组成和原子的排列方式完全相同，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的一对分子，互称手性异构体 [微拓展] 组成蛋白质的氨基酸主要是α­氨基酸，氨基连接在与羧基相邻的α位的碳原子上，结构简式可以表示为。α­氨基酸除甘氨酸外，一般均含有连接4个不同原子或原子团的手性碳原子，具有对映异构体。 手性分子 含有手性异构体的分子称为手性分子 手性 碳原子 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 手性异构体的物理性质 一对手性异构体的物理性质(如熔点、沸点、密度等)基本相同，但它们的旋光性和生理作用往往不同 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [新知探究(一)] 键的极性和分子的极性 [分析与推测能力] [情境质疑] 用一带静电的有机玻璃棒靠近甲、乙两种纯液体流，现象如图所示。 判断甲、乙两种液体分子的极性如何？ 提示：甲是非极性分子，乙是极性分子。有机玻璃棒带电，靠近纯液体流后，乙液体流发生偏离而甲没有，故甲是非极性分子，乙是极性分子。 [生成认知] 1．键的极性的判断方法 从组成元素 同种元素A—A型为非极性键 不同种元素A—B型为极性键 从电子对偏移 有偏移为极性键 无偏移为非极性键 从电负性 电负性相同，即同种元素为非极性键 电负性不同，即不同种元素为极性键 2．分子极性的判断方法 (1)根据分子的对称性判断 分子结构对称，正电荷重心和负电荷重心重合，则为非极性分子，正、负电荷重心不重合，则为极性分子。 (2)根据元素化合价判断 ABm型分子中，中心原子的化合价的绝对值等于该元素的价电子数时，该分子为非极性分子，此时分子的空间结构对称；若中心原子的化合价的绝对值不等于其价电子数，则分子的空间结构不对称，其分子为极性分子，具体实例如下： 分子 BF3 CO2 PCl5 SO3 H2O NH3 SO2 中心原子化合价绝对值 3 4 5 6 2 3 4 中心原子价电子数 3 4 5 6 6 5 6 分子极性 非极性 非极性 非极性 非极性 极性 极性 极性 (3)根据中心原子最外层电子是否全部成键判断 中心原子即其他原子围绕它成键的原子。分子中的中心原子最外层电子若全部成键不存在孤电子对，此分子一般为非极性分子；分子中的中心原子最外层电子若未全部成键，存在孤电子对，此分子一般为极性分子。 CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键，它们都是非极性分子。 H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外层电子均未全部成键，它们都是极性分子。 (4)根据分子所含键的类型及分子空间结构判断 分子 键的极性 键角 空间结构 分子极性 单原子分子 He、Ne — — — 非极性分子 双原子分子 H2 非极性键 — 直线形 非极性分子 HCl 极性键 — 直线形 极性分子 三原子分子 H2O 极性键 104°30′ V形 极性分子 CO2 极性键 180° 直线形 非极性分子 四原子分子 BF3 极性键 120° 平面三角形 非极性分子 NH3 极性键 107°18′ 三角锥形 极性分子 五原子分子 CH4 极性键 109°28′ 正四面体形 非极性分子 CH3Cl 极性键 — 四面体形 极性分子 臭氧是极性分子吗？ 臭氧是一种重要