专题4 第1单元 第3课时 分子的极性 手性分子（Word教参）-【精讲精练】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册（苏教版）江苏专版

本高中化学讲义聚焦分子的极性与手性分子核心知识点，先阐述极性分子、非极性分子的概念及键的极性与分子极性的关系，再分析分子极性对溶解性的影响，最后引入手性分子的概念及手性碳原子的判断方法，构建从微观结构到性质应用的学习支架。 资料通过“思考与讨论”引导学生辨析键的极性与分子极性的关系，结合例题强化分子极性判断和手性碳原子识别，培养科学思维与问题解决能力。课中助力教师引导学生从微观视角理解结构决定性质，课后练习题帮助学生巩固知识，查漏补缺，提升应用能力。

第3课时　分子的极性　手性分子 [素养目标]　1.了解极性分子、非极性分子、手性分子的概念，能从微观角度理解分子具有极性(或非极性)、手性的原因。2.会判断分子的极性，了解分子的极性对分子性质的影响。 知识点一　分子的极性 1．分子的极性 (1)极性分子和非极性分子 (2)键的极性与分子极性之间的关系 ①只含非极性键的分子一定是非极性分子。 ②含有极性键的分子，如果分子中各个键的极性的向量和等于零，则为非极性分子，否则为极性分子。 2．分子的极性对物质溶解性的影响 (1)相似相溶规则：极性分子(如HCl)易溶于水等极性溶剂，非极性分子(如I2)易溶于苯、四氯化碳等非极性溶剂。 (2)一般来说，同是非极性分子，相对分子质量越大，溶解度越大。 1．含非极性键的分子不一定是非极性分子，而含极性键的分子不一定是极性分子，所以键的极性与分子的极性没有关系，该观点正确吗？ 提示　不正确。分子的极性除与键的极性有关外，还与分子的立体构形有关。含非极性键的分子如果结构不对称，正、负电荷中心不重合，则为极性分子，如H2O2；由极性键形成的分子，如果正、负电荷中心重合，则为非极性分子，如CH4。 2．共价键的极性与分子的立体构形有关吗？ 提示　无关。键的极性只取决于成键原子的元素种类或电负性的差异，与其他因素无关。 1．非极性分子、极性分子的判断 (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)，分子是否有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。 2．键的极性和分子极性的关系 1．下列物质中既含有极性键又含有非极性键的非极性分子是(　　) A．二氧化硫　　　　　　 B．四氯化碳 C．过氧化氢 D．乙炔 解析　SO2和H2O2为极性分子，SO2含有极性键，H2O2含有极性键和非极性键。CCl4和C2H2都是非极性分子，CCl4只含极性键，C2H2分子中含有C—H极性键和C≡C非极性键，是非极性分子。 答案　D 2．在H2S、PH3、CO2、CCl4、O2中： (1)以非极性键结合的非极性分子是________； (2)以极性键相结合，具有直线形结构的非极性分子是________； (3)以极性键相结合，具有三角锥形结构的极性分子是________； (4)以极性键相结合，具有正四面体结构的非极性分子是________； (5)以极性键相结合，具有V形结构的极性分子是________。 答案　(1)O2　(2)CO2　(3)PH3　(4)CCl4　(5)H2S 知识点二　手性分子 1．观察比较下图所示两种分子的结构 (1)相同点是分子组成相同，都是CHFClBr；从平面上看相似。 (2)不同点是在空间上完全不同，它们构成实物和镜像关系。 (3)具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手与右手一样互为镜像，却在三维空间里不能重叠，这对分子互称为手性异构体。有手性异构体的分子叫做手性分子。 2．手性分子的判断 判断一种有机物是否具有手性异构体，关键是看其含有的碳原子是否连有4个不同的原子或基团，即有机物分子中是否存在手性碳原子。 如，R1、R2、R3、R4互不相同，含有手性碳原子，该有机物分子具有手性。 1．如何确定是否为手性碳原子？ 提示　连接四个不同的原子或基团的碳原子称为手性碳原子。 2．中含有几个手性碳原子？ 提示　1个。 3．手性分子一定含有手性碳原子吗？含有手性碳原子的分子一定是手性分子吗？ 提示　手性分子一定含有手性碳原子，仅含有一个手性碳原子的分子一定是手性分子。含有多个手性碳原子的分子需判断其对称性才能决定。 1．手性异构体(又称对映异构体、光学异构体)的两个分子互为镜像关系，即分子形式的“左撇子和右撇子”。 2．构成生命体的有机物绝大多数为手性分子。两个手性分子的性质不同，且手性有机物中必定含手性碳原子。但含有手性碳原子的有机物不一定是手性有机物。 1．手性分子往往具有一定光学活性。乳酸分子是手性分子，如图。乳酸中的手性碳原子是(　　) A．① B．② C．③ D．②③ 解析　②号碳原子连接—CH3、—H、—COOH、—OH四种不同的基团。 答案　B 2．指出下列分子中哪些是手性分子，并用*标出手性碳原子。 (1)(CH3)2CHCOOH________ (2)CHBrCl2________ (3)CH3CH2COOH________ (4)CH3CH(NH2)COOH________ 答案　(1)不是　(2)不是　(3)不是　(4)是CHCH(NH2)COOH 1．下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的一组是(　　) A．CH4和Br2　　　　 B．NH3和H2O C．H2S和CCl4 D．CO2和HCl 解析　A项中CH4、Br2为非极性分子；C项中CCl4为非极性分子；D项中CO2为非极性分子。 答案　B 2．如图为甲烷晶体的晶胞结构，下列有关说法不正确的是(　　) A．每个甲烷晶胞中含4个碳原子 B．CH4晶体熔化时需破坏共价键 C．熔点高低：CI4>CBr4>CCl4>CH4 D．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子 解析　甲烷晶胞中含有的CH4分子的个数为8×＋6×＝4，即每个甲烷晶胞中含4个碳原子，A项正确；甲烷晶体为分子晶体，所以甲烷晶体熔化时需要克服分子间作用力，B项错误；四种物质组成，结构相似，均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高，则CI4>CBr4>CCl4>CH4，C项正确；分子中含有碳氢键为极性键，该分子属于正四面体形分子，正、负电荷重心重合，属于非极性分子，D项正确。 答案　B 3．下列现象中，不能用“相似相溶”规则解释的是(　　) A．乙醇与水以任意比例互溶 B．用纯碱洗涤油脂 C．氨易溶于水 D．用苯将溴水中的溴萃取出来 解析　乙醇与水分子均为极性分子，且二者可形成分子间氢键，A正确；Na2CO3水解使溶液显碱性，油脂在碱性条件下水解，B错误；NH3与H2O均是极性分子，且二者还能形成分子间氢键，增大了NH3的溶解性，C正确；苯与Br2均为非极性分子，D正确。 答案　B 4．下列分子为手性分子的是(　　) A．CBr2F2 B．CH3CH2OH C．CH3CH2CH3 D．CH3CH(OH)COOH 解析　D项，CH3CH(OH)COOH的中间碳原子连有甲基、羟基、氢原子、羧基四个不同的原子或基团，则该碳原子是手性碳原子，故CH3CH(OH)COOH为手性分子。 答案　D 5．双氧水(H2O2)是一种医用消毒杀菌剂，已知H2O2分子的结构如下图所示：H2O2分子不是直线形的，两个H原子犹如在半展开的书的两面纸上，书面夹角为93°52′，而两个O—H键与O—O键的夹角均为96°52′。试回答下列问题： (1)下列关于H2O2的说法中正确的是________(填字母)。 a．分子中有极性键 b．分子中有非极性键 c．氧原子的轨道发生sp2杂化 d．分子是非极性分子 (2)H2O2分子间易形成氢键，该氢键的表示式是_________________。 (3) H2O2难溶于CS2，主要原因是_____________________________。 (4)H2O2易溶于水，主要原因是_______________________________。 (5)H2O2分子中氧元素的化合价为__________________________________，原因是__________________________________________________________。 解析　(1)在H2O2中H—O键为极性键，O—O键为非极性键；根据H2O2的空间结构可知，H2O2为极性分子；O原子价电子对数为 ＝4，O原子为sp3杂化。(2)H2O2中含有H—O键，故分子间能形成氢键，表示为H—O…H。(3)H2O2为极性分子，CS2为非极性分子，根据“相似相溶规则”知H2O2难溶于CS2。(4)H2O2和H2O分子均为极性分子，且H2O2与H2O分子之间易形成氢键，因此H2O2易溶于水。(5)只有共用电子对发生偏移才能决定元素在化合物中的化合价。 答案　(1)ab　(2) H—O…H　(3)因为H2O2为极性分子，CS2为非极性分子，根据“相似相溶规则”可知H2O2难溶于CS2 (4)H2O2易与H2O分子间形成氢键且H2O和H2O2均为极性分子 (5)－1　因为O—O键为非极性键，O—H键为极性键，共用电子对偏向于氧，故氧元素显－1价 学科网（北京）股份有限公司 $