2.2.3 分子的空间结构与分子性质 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修2

该高中化学课件聚焦分子的空间结构与性质，涵盖对称分子、手性分子及分子极性。从生活对称性导入，通过概念解析、实例判断、应用拓展构建从宏观现象到微观结构的学习支架。 其亮点在于结合深度思考（如内消旋体辨析）和实例分析（药物不对称合成），以科学思维（证据推理）和科学探究（问题讨论）引导学生理解。小结系统梳理知识，助学生构建微观认知，教师可高效开展结构化教学。

分子的空间结构 与分子性质 2.2.3 微粒间相互作用与物质性质 第二章 生活中很多物质都具有对称性， 我们如何讨论微观粒子的对称性呢？ 课程导入 一、 对称分子与对称性 1. 概念 依据对称轴的旋转或借助对称面的反映能够复原的分子称为对 称分子。 2. 性质： 对称性 3. 与分子性质的关系： 分子的许多性质如极性、 旋光性及化学性质等都与分子的对称性有关。 对称面 对称轴 请观察并回答以下两种构型可以重合吗？ 左右手不能重叠，互为镜像 二、 手性分子 互为镜面对称 绕轴旋转 能叠合 互为镜像关系的分子能叠合， 是同种分子 二、 手性分子 同种分子 2 r ClB CH 绕轴旋转 不能叠合 互为镜像关系的分子不能叠合， 不是同种分子， 互为对映异构体 二、 手性分子 不同种分子 r CHFClB 二、 手性分子 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， 称它们的表现为手性。 2. 手性分子： 具有手性的分子。 是不同的两种分子 3. 对映异构体： 一个手性分子和它的镜像分子构成一对对映异构体。 4. 不对称碳原子： 仅通过单键与4个不同的原子或基团连接的碳原子。 一定是饱和碳原子 二、 手性分子 5. 手性分子的判断方法： 常用有无不对称碳原子推测分子是否为手性分 子， 进而判断分子有无旋光性。 一碳四不同 手性碳原子 二、 手性分子 6. 手性分子与旋光性 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。 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。 外消旋体： 若一对对映异构体等物质的量浓度混合， 旋光性相互抵 消， 溶液不表现旋光性。 混合物 内消旋体： 分子内含有构造相同的手性碳原子， 但存在对称面的分 子， 旋光性相互抵消， 溶液或液体不表现旋光性。 纯净物 有手性碳原子的分子不一定具有旋光性。 含有不对称碳原子的分子一定是手性分子吗？ 深度思考 二、 手性分子 7. 手性分子的应用课本p56 （1） 手性分子缩 合制蛋白质和核酸 （2） 药物的不对 称合成 1． 下列化合物中含有2个“ 手性”碳原子的是(B ) OH Cl H A.OHC—CH—CH2OH B. OHC—CH—C—Cl Br Br CH3 D.CH3—CH—C—CH3 CH3 OH Cl H C.HOOC—CH—C—C—Cl 课堂练习 Br 课堂练习 2.有机物 __(填“ 具有” 或“ 不具有”， 下同)手性， 其与H2 发生加成反应后， 其产物 不具有_手性。 偶极矩 水分子的正电中心和负电 中心不重合,在电场作用下可 以定向转动 三、 分子的极性 水分子是极性分子 电子云密度大 电子云密度小 电场 磁场 方向 三、 分子的极性 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， 称为极性分子。 反之， 分子内不存在正、 负 两极的分子， 即正、 负 电荷重心重合， 称为极性分子。 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。 δ- δ- δ+ δ- δ- δ- δ+ δ+ 1. 极性分子与非极性分子 从化学键向量的角度分析判断极性 三、 分子的极性 1. 极性分子与非极性分子 （1） 双原子分子的极性 分子极性=化学键极性 对双原子分子来说， 键的极性与分子的极性是一致的： 化学键有极性， 分子就有极性； 反之， 化学键无极性， 分子也无极性。 （2） 多原子分子的极性 与化学键极性和分子空间结构都有关系 非极性分子 如BF3 极性分子 如H2O 空间结构对称 空间结构不对称 三、 分子的极性 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 2. 分子极性的判断 非极性分子 如P4 形成分子的化学键为极性键 分子 BeCl2 SO2 SO3 CH4 中心原子 化合价 +2 +4 -3 +6 -4 分子的空间结构 直线形 角形 三角锥形 平面正三角形 正四面体形 正、 负 电重 心是否重合 重合 不重合 不重合 重合 重合 分子的极性 非 极性分子 极性分子 极性分子 非极性分子 非极性分子 中 心 原子的化合价绝对值等于价电子数的ABn 型分子为非极性分子， 否则为极性分子。 中心原子无孤电子对， 所有价电子均参与成键。 三、 分子的极性 对于ABn 型分子的极性 2. 分子极性的判断 非极性分子 极性分子 三、 分子的极性 判断分子极性的一般思路 键有无极性 分子空间结构 对称 不均匀 2. 分子极性的判断 共价键形成的分子 共同 决定 电荷 分布 对称 均匀 双原子分子： HCl 、 NO 、 HBr等 角形分子： H2O 、 H2S 、 SO2 等 三角锥形分子： NH3 、 PH3 等 非正四面体形分子： CHCl3 、 CH2Cl2 等 单质分子： Cl2 、 N2 、 P4 等 直线形分子： CO2 、 CS2 、 C2H2 等 平面三角形分子： BF3 、 BCl3 等 正四面体形分子： CH4 、 CF4 、 CCl4 等 极性键 不对称 极性分子 非极性键 非极性分子 三、 分子的极性 键的极性和分子极性的关系 空间结构对称 2. 分子极性的判断 空间结构 深度思考 单质分子一定是非极性分子吗？ 存在π 正负电荷中心不重合 3 4 注意： O3是极性分子 三、 分子的极性 （1） 熔沸点 在相对分子质量相同的情况下， 极性分子的熔沸点比非极性 分子构成的熔沸点要高。 如， CO>N2 （2） 溶解度 “ 相似相溶 ” 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。 乙醇等极性分子易溶于水; 油脂、 石油的成分难溶于水， 而溶 于非极性或极性较小的有机溶剂。 极性分子易溶于极性溶剂 氨、 非极性分子易溶于非极性溶剂 3. 分子极性对分子性质的影响 三、 分子的极性 （1） 熔沸点 在相对分子质量相同的情况下， 极性分子间的电性作用强，分子间作用力大， 熔、 沸点较高。如， CO>N2 （2） 溶解度 “ 相似相溶 ” 请解释卤素单质易溶于CCl4， 微溶于水。 3. 分子极性对分子性质的影响 分子中极性较大的基团具有亲水性， 极性较小的基团具有亲脂性 （或称为疏水性） 。 有些分子中既含有亲水性的基团， 又含有疏水性的基团， 由 这类分子构成的物质称为表面活性剂。 化学与生命 课本p58 课堂练习 1.正误判断 (√) 以非极性键结合的双原子分子一定是非极性分子 (×)以极性键结合的分子一定是极性分子 (×)不同原子形成的共价键一定是极性共价键。 (×)非极性分子中， 一定含有非极性共价键 (×)极性分子中不可能含有非极性键 H2O2是极性分子 课堂练习 2. 已知N 、 P均属于元素周期表的ⅤA族元素 。 N在第2周期， P在第3周期 。 NH3 分子呈三角锥形， N原子位于锥顶， 3个H原子位于锥底， N—H键的夹角是107.3 °。 (1)N4 分子的空间结构为 ， 它是一种 非极性__(填“ 极性” 或“ 非极性”)分子。 (2)PH3 分子中P—H键 有__(填“ 有” 或“ 无”， 下同)极性， PH3 分子 有__极性。 (3)NCl3 是一种淡黄色油状液体， 下列对NCl3 的有关描述不正确的是 a___(填字母)。 a.该分子呈平面三角形 b.该分子中的化学键为极性键 c.该分子为极性分子 分子的极性 第二 节 分子的空间结构 第3课时 手性与手性分子 相关概念 构体 旋光性 对映异 分子的对称性 f t 不对称碳原子 极性分子与非极性分子 分子极性的判断 分子极性对分子性质的影响 课堂小结 手性碳原子的判断 $