2.2 分子的空间结构与分子性质 课件 2023-2024学年高二化学鲁科版（2019）选择性必修二

2.3 分子的空间结构与分子性质 1 一、分子的对称性 对称 在宏观世界 普遍存在 一、分子的对称性 对称轴? 对称面? 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。 对称分子：依据对称轴的旋转或借助对称面的反映能够复原的分子。 分子所具有的这种性质称为对称性。 二、分子的手性 在光通过某些化合物时，光波振动的方向会旋转一定的角度，这种性质称为旋光性。 具有旋光性的分子本身和它们在镜中的像，就如同人的左手和右手，相似但不能重叠，因而称这类分子表现出手性。具有手性的分子叫作手性分子。 二、分子的手性 手性碳原子： （不对称碳原子） 碳原子结合的4个原子或原子团各不同， 该C是手性碳原子，记作﹡C。 1、对称性比较低，不具有对称面。 2、存在对映异构体，具有相反的旋光性。 3、等物质的量浓度对映异构体溶液，不表现旋光性。 手性分子性质特点： 不对称碳原子采取sp3杂化 二、分子的手性 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” 二、分子的手性 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 三、分子的极性 三、分子的极性 极性键 极性键 δ+ δ- δ+ δ- δ- δ- δ- δ+ 正电重心和负电重心不重合; H2O中存在着带正电荷的正极和带负电荷的负极。 正电重心和负电重心重合；CCl4分子中无正极和负极之分。 【思考】四氯化碳和水中的化学键是极性键还是非极性键、电荷在化学键乃至整个分子中如何分布，这对你解释实验现象有什么启示? 现象: H2O流弯曲；CCl4液流不弯曲。 三、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。 即：正、负电荷重心不重合的分子。 非极性分子：像四氯化碳这样，分子内没有正、负两极的分子。 即：正、负电荷重心重合的分子。 三、分子的极性 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 三、分子的极性 分子极性的判断 2、多原子分子的极性 大多数情况下，分子的化学键均为非极性键，分子的正负电荷重心重合，则分子为非极性分子。 O3除外 C60 三、分子的极性 分子极性的判断 2、多原子分子的极性 NH3 含有极性键的多原子分子，正、负电荷重心不重合的是极性分子。 H2O δ+ δ- δ+ δ+ δ- δ+ δ+ 三、分子的极性 分子极性的判断 2、多原子分子的极性 含有极性键的多原子分子，正、负电荷重心重合的是非极性分子。 δ+ δ- δ- δ- CO2 δ+ δ- δ- δ+ δ- δ+ δ+ δ+ 三、分子的极性 从物理学视角判断共价键和分子极性 在ABn分子中，A-B键看作AB原子间的相互作用力，根据中心原子A所受合力是否为零来判断： F合=0，为非极性分子（极性抵消） F合≠0，为极性分子（极性不抵消） 分子的极性是分子中化学键的极性的向量和。 三、分子的极性 从物理学视角判断共价键和分子极性 NH3： F合≠0 BF3： F1 F2 F3 F合=0 F1 F2 F3 F4 F合=0 CCl4 极性键 极性分子 极性键 非极性分子 极性键 非极性分子 共价键的极性 分子空间构型 决定分子极性 结论 三、分子的极性 分子极性对物质性质的影响 ①分子的极性对物质的熔、沸点有一定影响 相对分子质量相等的分子，分子极性大，分子间的电性作用强，分子间作用力大，熔、沸点较高。 ②“相似相溶”原则 一般情况下，由极性分子构成的物质易溶于极性溶剂，由非极性分子构成的物质易溶于非极性溶剂。 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.70 $$