2018-2019版高中化學 第2章 化學鍵與分子間作用力 第2節(jié) 共價鍵與分子的空間構型 第3課時課件 魯科版選修3.ppt

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第3課時分子的空間構型與分子性質,第2章第2節(jié)共價鍵與分子的空間構型,[學習目標定位],1.知道手性分子的概念，會判斷手性碳原子。2.理解共價鍵的極性、分子的空間構型與分子極性的關系，學會判斷簡單分子極性的方法。,,,新知導學,達標檢測,內容索引,新知導學,1.對稱分子與對稱性,一、分子的對稱性,對稱軸,對稱面,對稱,極性,2.手性分子,不能,4,手性分子的理解(1)手性同分異構體(又稱對映異構體、光學異構體)的兩個分子互為鏡像關系，即分子形式的“左撇子和右撇子”。(2)構成生命體的有機物絕大多數(shù)為手性分子。兩個手性分子的性質不同，且手性有機物中必定含手性碳原子。關鍵提醒手性分子都是不對稱分子，手性碳原子采取sp3雜化。,例1下列化合物中含有手性碳原子的是A.CCl2F2B.CH3CH2OHC.D.,答案,解析,√,解析中心原子連有四個不同的原子或基團的化合物才具有手性。A項中C原子只連有Cl、F兩種原子，故A項不是手性分子；分子中兩個C原子分別連有2種和3種不同的原子或基團，故B項不是手性分子；分子中1、3號C原子結構對稱，故2號C原子連有3種原子或基團，1、3號C原子均連有2個氫原子，即連有3種不同原子或基團，故C項不是手性分子；,分子中2號C原子連有—CH3、—H、—COOH、—OH四種不同的原子或基團，故D項是手性分子。,判斷分子是否是手性分子就要判斷分子中是否含有手性原子(如碳原子)。,方法規(guī)律,例2下列物質中不存在手性異構體的是A.BrCH2CHOHCH2OHB.C.CH3CHOHCOOHD.CH3COCH2CH3,答案,解析,√,解析若同一個碳原子上連接四個不同的原子或基團，則該碳原子稱為手性碳原子，含有手性碳原子的物質存在手性異構體，D項中不存在手性異構體。,連接雙鍵或叁鍵的碳原子不可能是手性碳原子。,易錯警示,1.分析討論下列分子中的電荷分布情況，填寫下表。,二、分子的極性,極性鍵,不對稱,不重合,有,非極性鍵,對稱,重合,極性鍵,不對稱,不重合,極性鍵,對稱,重合,無,有,無,2.由上述分析可知,相關視頻,3.分子極性的判斷方法分子的極性是由分子中所含共價鍵的極性與分子的空間構型兩方面共同決定的。判斷分子極性時，可根據(jù)以下原則進行：(1)只含有非極性鍵的雙原子分子或多原子分子大多是分子，如O2、H2、P4、C60。(2)含有極性鍵的雙原子分子都是分子，如HCl、HF、HBr。(3)含有極性鍵的多原子分子，空間構型的是非極性分子；空間構型的是極性分子。,非極性,極性,對稱,不對稱,(1)判斷分子極性的一般思路,(2)鍵的極性和分子極性的關系,(3)判斷ABn型分子極性的經(jīng)驗規(guī)律①若中心原子A的化合價的絕對值等于該元素所在的主族序數(shù)，則為非極性分子，若不等則為極性分子。②若中心原子有孤對電子，則為極性分子；若無孤對電子，則為非極性分子。如CS2、BF3、SO3、CH4為非極性分子；H2S、SO2、NH3為極性分子。,例3下列分子中，屬于非極性分子的是A.SO2B.NH3C.BBr3D.COCl2,答案,√,解析根據(jù)價電子對互斥理論可得四種分子的結構如下：、、、。SO2、NH3分子中含有極性鍵，各鍵空間排列不對稱，為極性分子；C項，雖然分子中含有極性鍵，但各鍵的空間排列對稱，為非極性分子；D項，分子中正負電荷的重心不重合，為極性分子。,解析,方法規(guī)律,例4下列分子是極性分子的是A.PCl3B.SO3C.BF3D.CS2,答案,√,解析,解析PCl3中P的最外層有5個電子，其化合價為＋3價，中心原子的化合價的絕對值不等于原子的最外層電子數(shù)，屬于極性分子，A項符合題意；SO3中S的最外層有6個電子，其化合價為＋6價，中心原子的化合價的絕對值等于原子的最外層電子數(shù)，屬于非極性分子，B項不符合題意；BF3中B的最外層有3個電子，其化合價為＋3價，中心原子的化合價的絕對值等于原子的最外層電子數(shù)，屬于非極性分子，C項不符合題意；CS2中C的最外層有4個電子，其化合價為＋4價，中心原子的化合價的絕對值等于原子的最外層電子數(shù)，屬于非極性分子，D項不符合題意。,——ABm型分子極性的判斷方法,方法規(guī)律,(2),(1),對稱分子：非極性分子不對稱分子：極性分子,中心原子無孤對電子：非極性分子中心原子有孤對電子：極性分子,,,學習小結,達標檢測,1.下列關于分子的極性的說法中正確的是A.極性分子中可能含有非極性鍵B.極性分子中只含有極性鍵C.非極性分子中不可能含有極性鍵，一定含有非極性鍵D.非極性分子中只含有非極性鍵,1,2,3,4,5,答案,解析,√,6,解析極性分子中可能只含有極性鍵，也可能既含有極性鍵，又含有非極性鍵。例如：HCl分子為極性分子，只含極性鍵；H2O2分子為極性分子，既含有極性鍵，又含有非極性鍵。故A正確，B不正確。非極性分子中可能只含非極性鍵，如O2，也可能只含極性鍵，如CO2，也可能既含極性鍵，又含非極性鍵，如C2H2，C、D不正確。,2.下列各組物質中，都是由極性鍵構成的極性分子的一組是A.CH4和Br2B.NH3和H2OC.H2S和CCl4D.CO2和HCl,答案,解析,√,1,2,3,4,5,6,解析A項中CH4、Br2為非極性分子；C項中CCl4為非極性分子；D項中CO2為非極性分子。,3.下列分子中，不含手性碳原子的是A.B.C.D.CH3CHClCH2CHO,答案,解析,1,2,3,4,5,6,√,解析如果一個碳原子連接四個不同的原子或基團，這樣的碳原子叫手性碳原子，B選項中的物質不含這樣的碳原子。,4.NF3分子中的中心原子采取sp3雜化，下列有關敘述正確的是A.NF3分子的空間構型為三角錐形B.NF3分子的空間構型為平面三角形C.NF3分子的N—F鍵夾角與CH4分子中的C—H鍵的夾角相等D.NF3分子是非極性分子,√,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析N原子以sp3雜化形成四個雜化軌道，其中一個軌道填充孤對電子，另外三個則與F原子的p電子形成共價鍵，所以NF3分子的空間構型為三角錐形，由于孤對電子對成鍵電子的排斥作用，N—F鍵的鍵角小于CH4分子中的鍵角。,5.下列敘述正確的是A.NH3是極性分子，分子中N原子處在3個H原子所組成的三角形的中心B.CCl4是非極性分子，分子中C原子處在4個Cl原子所組成的正方形的中心C.H2O是極性分子，分子中O原子不處在2個H原子連線的中央D.CO2是非極性分子，分子中C原子不處在2個O原子連線的中央,1,2,3,4,5,6,√,答案,解析,解析NH3中的N原子以sp3雜化，形成三角錐形結構，電荷分布不對稱，是極性分子；CCl4分子中C—Cl鍵為極性鍵，碳原子采取sp3雜化，且無孤對電子，分子構型為正四面體形，碳原子位于正四面體的中心；H2O分子中H—O鍵為極性鍵，氧采取sp3雜化，且有兩對孤對電子，分子構型為V形，整個分子電荷分布不對稱，為極性分子；CO2分子中碳采取sp1雜化，分子構型為直線形，分子為非極性分子，碳原子位于2個氧原子連線的中央。,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,答案,解析,6,6.回答下列問題：(1)雙氧水(H2O2)是一種醫(yī)用消毒殺菌劑，已知H2O2分子的結構如下圖所示：H2O2分子不是直線形的，兩個H原子猶如在半展開的書的兩面紙上，書面夾角為9352′，而兩個O—H鍵與O—O鍵的夾角均為9652′。試回答：①下列關于H2O2的說法中正確的是____(填字母)。a.分子中有極性鍵b.分子中有非極性鍵c.氧原子的軌道發(fā)生sp2雜化d.分子是非極性分子,ab,1,2,3,4,5,6,解析H2O2中H—O鍵為極性鍵，O—O鍵為非極性鍵，各鍵排列不對稱，H2O2為極性分子，O原子價電子對數(shù)為＝4，O原子采取sp3雜化。,②H2O2分子的電子式為_____________。,1,2,3,4,5,答案,解析,6,解析H2O2分子中H與O之間，O與O之間各形成一個共價鍵，故電子式為。,③H2O2分子中氧元素的化合價為______，原因是_____________________________________________________________________________。,－1價,因為O—O鍵為非極性鍵，O—H鍵為極性鍵，共用電子對偏向于氧，故氧元素顯－1價,解析只有共用電子對發(fā)生的偏移才能決定元素在化合物中的化合價。,1,2,3,4,5,6,答案,解析,(2)已知白磷(P4)的結構如圖所示，可知每個磷原子以___個共價鍵與另外的____個磷原子結合成正四面體形結構，它應該是________(填“極性”或“非極性”)分子，磷原子的雜化方式為________。,3,解析P4分子中每個P原子與3個P原子以3個共價鍵結合成正四面體形結構，各鍵排列對稱，屬非極性分子，P原子形成3個σ鍵，且有一對孤對電子，所以P原子采取sp3雜化。,3,非極性,sp3雜化,