共價鍵與分子的空間構(gòu)型

1、第二節(jié)第二節(jié) 共價鍵與分子的空間構(gòu)型共價鍵與分子的空間構(gòu)型【學習目標學習目標】1、能根據(jù)雜化理論判斷簡單分子或、能根據(jù)雜化理論判斷簡單分子或離子的構(gòu)型離子的構(gòu)型.2、掌握甲烷、乙烯、乙炔、苯等典、掌握甲烷、乙烯、乙炔、苯等典型分子的立體構(gòu)型型分子的立體構(gòu)型.【學習重點、難點學習重點、難點】能根據(jù)雜化理論判斷簡單分子或離能根據(jù)雜化理論判斷簡單分子或離子的構(gòu)型子的構(gòu)型, 碳原子只有兩個未成對的碳原子只有兩個未成對的2p2p電子，若碳電子，若碳原子與氫原子結(jié)合，應(yīng)形成原子與氫原子結(jié)合，應(yīng)形成CHCH2 2，為什么是，為什么是CHCH4 4? ?就算就算碳原子價電子碳原子價電子: : 2S22P2思思

2、考考 碳原子與四個氫原子形成的分子也不應(yīng)當碳原子與四個氫原子形成的分子也不應(yīng)當具有規(guī)則的正四面體結(jié)構(gòu)？具有規(guī)則的正四面體結(jié)構(gòu)？1.雜化軌道理論簡介雜化軌道理論簡介2s2pC的基態(tài)的基態(tài)2s2p激發(fā)態(tài)激發(fā)態(tài)正四面體形正四面體形sp3 雜化態(tài)雜化態(tài)激發(fā)激發(fā) 當碳原子與當碳原子與4個氫原子形成甲烷分子時，個氫原子形成甲烷分子時，能量相等，成分相同能量相等，成分相同為了解決這一矛盾，鮑林提出為了解決這一矛盾，鮑林提出:為了四個雜化軌道在空間盡可能遠離，使軌道間的排斥最為了四個雜化軌道在空間盡可能遠離，使軌道間的排斥最小，能量最低，小，能量最低，4 4個雜化軌道的伸展方向分別指向正四面?zhèn)€雜化軌道的伸展方

3、向分別指向正四面體的四個頂點。體的四個頂點。CHHHH10928 雜化軌道雜化軌道的電子云一的電子云一頭大，一頭頭大，一頭小，成鍵時小，成鍵時利用大的一利用大的一頭，可以使頭，可以使電子云重疊電子云重疊程度更大，程度更大，從而形成穩(wěn)從而形成穩(wěn)定的化學鍵。定的化學鍵。即即雜化軌道雜化軌道增強了成鍵增強了成鍵能力能力。 sp3 雜化雜化 原子形成分子時，同一個原子中原子形成分子時，同一個原子中能量相近能量相近的的1個個 ns 軌道與軌道與3個個 np 軌道進行重新組合組成四個新的原子軌道軌道進行重新組合組成四個新的原子軌道稱為稱為 sp3 雜化雜化軌道。軌道。 由于每個由于每個軌道中都含軌道中都含

4、有有1/41/4的的s s軌軌道成分和道成分和3/43/4的的p p軌道成分，軌道成分，因此我們把因此我們把這種軌道稱這種軌道稱之為之為 spsp3 3雜雜化軌道。化軌道?！緫?yīng)用提高應(yīng)用提高】試用雜化軌道理論解釋為什么試用雜化軌道理論解釋為什么SiF4空空間構(gòu)型為正四面體，鍵角為間構(gòu)型為正四面體，鍵角為109.5。sp2 雜化雜化 同一個原子的同一個原子的1個個 ns 軌道與軌道與2個個 np 軌道進行雜軌道進行雜化組合為化組合為 sp2 雜化軌道。雜化軌道。sp2 雜化軌道間的夾角是雜化軌道間的夾角是120，分子的幾何構(gòu)型為平面正三角形。，分子的幾何構(gòu)型為平面正三角形。2s2pB的基態(tài)的基態(tài)

5、2p2s激發(fā)態(tài)激發(fā)態(tài)正三角形正三角形sp2 雜化態(tài)雜化態(tài)BF3分子形成分子形成BFFF激發(fā)激發(fā)120 由于每個雜化軌道中都含由于每個雜化軌道中都含有有1/31/3的的s s軌道成分和軌道成分和2/32/3的的p p軌道成分，因此我們把這種軌道成分，因此我們把這種軌道稱之為軌道稱之為spsp2 2雜化軌道。雜化軌道。 同一原子中同一原子中 ns-np 雜化成新軌道雜化成新軌道：一個一個 s 軌道軌道和一個和一個 p 軌道雜化組合成兩個新的軌道雜化組合成兩個新的 sp 雜化軌道。雜化軌道。BeCl2分子形成分子形成激發(fā)激發(fā)2s2pBe基態(tài)基態(tài)2s2p激發(fā)態(tài)激發(fā)態(tài)雜化雜化sp雜化態(tài)雜化態(tài)化合態(tài)化合態(tài)

6、Cl Be Cl180 sp 雜化雜化雜化雜化類型類型雜化軌道雜化軌道數(shù)目數(shù)目雜化軌道間雜化軌道間夾角夾角空間構(gòu)型空間構(gòu)型實例實例雜雜化化軌軌道道理理論論spsp spsp2 2 spsp3 3 平面三角形平面三角形2小結(jié)小結(jié)180直線直線BeCl23120BF34109.50正四面體形正四面體形CH4 閱讀閱讀P41：乙烯與乙炔分子的空間構(gòu)：乙烯與乙炔分子的空間構(gòu)型，思考碳原子的雜化軌道類型和成鍵型，思考碳原子的雜化軌道類型和成鍵類型。類型。乙烯：乙烯： 5個個鍵，鍵，1個個鍵鍵乙炔：乙炔： 3個個鍵，鍵，2個個鍵鍵分子分子碳原子的雜化類型碳原子的雜化類型 分子的空間構(gòu)型分子的空間構(gòu)型C2H

7、4C2H2成鍵情況：成鍵情況：sp2平面形平面形sp直線形直線形雜化軌道理論解釋雜化軌道理論解釋乙烯乙烯分子的結(jié)構(gòu)：分子的結(jié)構(gòu)：C為為sp2雜化，雜化，有一個有一個2p軌道未軌道未參與雜化，參與雜化， 2s軌道與另外兩軌道與另外兩個個2p軌道發(fā)生雜化，形成三個軌道發(fā)生雜化，形成三個相同的相同的sp2雜化軌道。三個雜化軌道。三個sp2雜化軌道分別指向雜化軌道分別指向平面三角形平面三角形的三個頂點。的三個頂點。C- C (p-p)鍵鍵 C-C (sp2-sp2 ) 鍵鍵; C-H(sp2-s ) 鍵鍵2p2s雜化雜化C為為sp雜化，雜化，有兩個有兩個2p軌軌道未參與雜化，道未參與雜化，只是只是2s

8、軌軌道與一個道與一個2p軌道發(fā)生雜化，軌道發(fā)生雜化，形成兩個相同的形成兩個相同的sp雜化軌雜化軌道。兩個道。兩個sp雜化軌道在空雜化軌道在空間是間是直線型直線型分布。分布。雜化軌道理論解釋雜化軌道理論解釋乙炔乙炔分子的結(jié)構(gòu)：分子的結(jié)構(gòu)：C-C(p-p)鍵鍵 C-C (sp-sp ) 鍵鍵; C-H (sp-s ) 鍵鍵2s2p雜化雜化 氮原子的價電子排布式為氮原子的價電子排布式為2s22p3，三個，三個2p軌道各有一個未成軌道各有一個未成對電子，可分別與一個對電子，可分別與一個H原子的原子的1s電電子形成一個子形成一個鍵，不須雜化。但實事鍵，不須雜化。但實事是：是：N形成了四個形成了四個sp3

9、雜化軌道，且雜化軌道，且鍵角是鍵角是107.30，空間構(gòu)型為三角錐，空間構(gòu)型為三角錐形，怎么解釋？形，怎么解釋？ 在形成氨氣時，在形成氨氣時，N 的的2s軌道和軌道和2p 軌道發(fā)生了軌道發(fā)生了sp3雜化，形成四個雜化，形成四個sp3 雜化軌道，成正四面體雜化軌道，成正四面體型。其中三個型。其中三個sp3雜化軌道中各有一個未成對雜化軌道中各有一個未成對電子，另一個電子，另一個sp3 雜化軌道已有兩個電子（雜化軌道已有兩個電子（孤孤對電子對電子），不再成鍵。），不再成鍵。 化合時化合時，N的的sp3 雜化雜化軌道與軌道與H 的的1s 軌道重疊，形成三個軌道重疊，形成三個鍵。由于鍵。由于孤對電子孤對

10、電子的電子云密集在的電子云密集在N 的周圍，對三個的周圍，對三個成成鍵的電子對鍵的電子對有比較大的排斥作用，使有比較大的排斥作用，使 N-H N-H 鍵鍵之間的鍵角被壓縮，因此之間的鍵角被壓縮，因此 NH3 的空間構(gòu)型為三角錐形。的空間構(gòu)型為三角錐形。第二課時第二課時【學習目標學習目標】能夠用雜化軌道理論解釋一些典型分子的立體能夠用雜化軌道理論解釋一些典型分子的立體構(gòu)型。構(gòu)型。能夠用價層電子對互斥理論判斷分子的空間構(gòu)能夠用價層電子對互斥理論判斷分子的空間構(gòu)型型【學習重點學習重點】能利用價層電子對互斥理論判斷分子的構(gòu)型。能利用價層電子對互斥理論判斷分子的構(gòu)型。2苯分子的空間結(jié)構(gòu)苯分子的空間結(jié)構(gòu)碳

11、原子的p軌道C6H6【合作探究合作探究】苯分子中存在著怎樣的化學鍵導致苯不能使酸性苯分子中存在著怎樣的化學鍵導致苯不能使酸性高錳酸鉀溶液或溴的四氯化碳溶液褪色？高錳酸鉀溶液或溴的四氯化碳溶液褪色？苯的分子構(gòu)型、鍵角？苯的分子構(gòu)型、鍵角？苯分子中碳原子如何雜化？苯分子中碳原子如何雜化？ 碳碳間，碳氫間是如何成鍵的？碳碳間，碳氫間是如何成鍵的？每個碳原子剩余的一個未參每個碳原子剩余的一個未參與雜化的與雜化的p軌道，可不可以兩兩軌道，可不可以兩兩之間形成之間形成鍵鍵?如何成鍵？如何成鍵？ 為什么？為什么？雜化軌道理論解釋雜化軌道理論解釋苯苯分子的結(jié)構(gòu)：分子的結(jié)構(gòu)：C為為sp2雜化雜化所有原子（所有原

12、子（12個）處于同一平面?zhèn)€）處于同一平面分子中分子中6個碳原子未雜化的個碳原子未雜化的2p軌道軌道上的未成對電子肩并肩重疊形成上的未成對電子肩并肩重疊形成了一個閉合的、環(huán)狀的了一個閉合的、環(huán)狀的大大鍵鍵形成的形成的電子云像兩個連續(xù)的面包圈，一個位于平面上面，電子云像兩個連續(xù)的面包圈，一個位于平面上面，一個位于平面下面，經(jīng)能量計算，這是一個很穩(wěn)定的體系。一個位于平面下面，經(jīng)能量計算，這是一個很穩(wěn)定的體系。 C-C (sp2-sp2 ) ; C-H (sp2-s ) 總結(jié)：如何判斷一個化合物的中心原子的總結(jié)：如何判斷一個化合物的中心原子的雜化類型？雜化類型？一看一看 分子的空間構(gòu)型，如果是直線型，

13、則是分子的空間構(gòu)型，如果是直線型，則是sp雜雜化；如果是平面三角形，則是化；如果是平面三角形，則是sp2雜化；如果是正雜化；如果是正四面體型，則是四面體型，則是sp3雜化。雜化。 二看二看 中心中心碳原子碳原子有沒有形成雙鍵或叁鍵，如果有有沒有形成雙鍵或叁鍵，如果有1個叁鍵，則其中有個叁鍵，則其中有2個是個是鍵，用去了鍵，用去了2個個p軌道，軌道，所以形成的是所以形成的是sp雜化；如果有雜化；如果有1個雙鍵則其中有個雙鍵則其中有1個個鍵，用去了鍵，用去了1個個p軌道，所以形成的是軌道，所以形成的是sp2雜化；雜化；如果全部是單鍵，則形成的是如果全部是單鍵，則形成的是sp3雜化。雜化。 對對AB

14、ABm m型分子或離子（型分子或離子（A A是中心原子，是中心原子，B B是是配位原子），中心原子配位原子），中心原子A A價層電子對價層電子對（包括成（包括成鍵電子對和孤對電子）之間存在排斥力，將鍵電子對和孤對電子）之間存在排斥力，將使分子中的原子處于盡可能遠的對稱位置上，使分子中的原子處于盡可能遠的對稱位置上，以使各原子之間斥力最小，分子體系能量最以使各原子之間斥力最小，分子體系能量最低。低。價層電子對互斥理論價層電子對互斥理論3、確定分子空間構(gòu)型的簡易方法：、確定分子空間構(gòu)型的簡易方法：一個分子或離子中的價層電子對在空間的一個分子或離子中的價層電子對在空間的分布（即含分布（即含孤對電子孤

15、對電子的的VSEPRVSEPR模型）模型） 2 2 3 4 3 4 5 65 6 直線形直線形 平面三角形平面三角形 正四面體正四面體 三角雙錐體三角雙錐體 正八面體正八面體 利用價層電子對互斥理論預測分子或離子的利用價層電子對互斥理論預測分子或離子的空間構(gòu)型：空間構(gòu)型： m+nm+n（配位原子數(shù)（配位原子數(shù)m m 中心原子的孤對電中心原子的孤對電子對子對n)n) 中心原子的孤電子對數(shù)中心原子的孤電子對數(shù)n=P44頁頁 例：例：SO42- 孤電子對數(shù)孤電子對數(shù) n=(6+2-24)/2=0 配位原子數(shù)配位原子數(shù)m=4 m+n=4 sp3雜化雜化 正四面體形正四面體形SOSO3 3 n=(6-2

16、n=(6-23)/2=0 m=3 m+n=3 sp2雜化雜化 平面正三角形平面正三角形請判斷下列分子請判斷下列分子價電子對數(shù)、中心原子雜價電子對數(shù)、中心原子雜化軌道類型以及分子的空間構(gòu)型。化軌道類型以及分子的空間構(gòu)型。分子分子BeCl2BF3CH4CO2NH3H2Om+n雜化軌雜化軌道類型道類型空間空間構(gòu)型構(gòu)型2+03+04+02+03+12+2spsp2sp3spsp3sp3平面三平面三角形角形直線形直線形正四面正四面體形體形直線形直線形三角三角錐形錐形V形形H H2 2S SCHClCHCl3 3SOSO3 3SOSO2 2CHClCHCl3 3PClPCl3 3NONO3 3- -SOS

17、O4 42-2-配位原配位原子數(shù)子數(shù)(m)(m)孤電子孤電子對數(shù)對數(shù)(n)(n)中心原子中心原子雜化類型雜化類型分子空間分子空間構(gòu)型構(gòu)型【學以致用學以致用】 22SP3V型型40SP3四面四面體型體型30SP2正三正三角形角形21SP2V型型40SP3四面四面體型體型31SP3三角三角錐形錐形30SP2正三正三角形角形40SP3正四正四面體面體型型1.下列物質(zhì)中分子立體結(jié)構(gòu)與水分子相似的是下列物質(zhì)中分子立體結(jié)構(gòu)與水分子相似的是 ACO2 BH2S CPCl3 DSiCl42.下列分子立體結(jié)構(gòu)其中屬于直線型分子的是下列分子立體結(jié)構(gòu)其中屬于直線型分子的是 AH2O BCO2 CC2H2 DP4 B

18、 BC 3.若若ABn型分子的中心原子型分子的中心原子A上沒有未用于形上沒有未用于形成共價鍵的孤對電子，運用價層電子對互斥模成共價鍵的孤對電子，運用價層電子對互斥模型，下列說法正確的（型，下列說法正確的（ ） A.若若n=2，則分子的立體構(gòu)型為，則分子的立體構(gòu)型為V形形 B.若若n=3，則分子的立體構(gòu)型為三角錐形，則分子的立體構(gòu)型為三角錐形 C.若若n=4，則分子的立體構(gòu)型為正四面體形，則分子的立體構(gòu)型為正四面體形 D.以上說法都不正確以上說法都不正確課堂練習課堂練習C分子分子或離子或離子配位原子數(shù)配位原子數(shù)孤電子孤電子對數(shù)對數(shù)雜化方式雜化方式VSEPRVSEPR模型名稱模型名稱分子或離子立分

19、子或離子立方體構(gòu)型方體構(gòu)型H H2 2O O NHNH2 2NHNH3 3 H H3 3O O+ +CHCH4 4NHNH4 4+ +SiClSiCl4 4SOSO4 42 2POPO4 43 3CHClCHCl3 3 分子分子或離子或離子配位原子數(shù)配位原子數(shù)孤電子孤電子對數(shù)對數(shù)雜化方式雜化方式VSEPRVSEPR模型名稱模型名稱分子或離子立分子或離子立方體構(gòu)型方體構(gòu)型H H2 2O O2 22 2SPSP3 3正四面體正四面體V V形形NHNH2 22 22 2SPSP3 3正四面體正四面體V V形形NHNH3 33 31 1SPSP3 3正四面體正四面體三角錐形三角錐形H H3 3O O+

20、 +3 31 1SPSP3 3正四面體正四面體三角錐形三角錐形CHCH4 44 40 0SPSP3 3正四面體正四面體正四面體形正四面體形NHNH4 4+ +4 40 0SPSP3 3正四面體正四面體正四面體形正四面體形SiClSiCl4 44 40 0SPSP3 3正四面體正四面體正四面體形正四面體形SOSO4 42 24 40 0SPSP3 3正四面體正四面體正四面體形正四面體形POPO4 43 34 40 0SPSP3 3正四面體正四面體正四面體形正四面體形CHClCHCl3 34 40 0SPSP3 3正四面體正四面體四面體形四面體形分子分子或離子或離子配位原子數(shù)配位原子數(shù)孤電子孤電子

21、對數(shù)對數(shù)雜化方式雜化方式VSEPRVSEPR模型名稱模型名稱分子或離子立分子或離子立方體構(gòu)型方體構(gòu)型SOSO2 2 BFBF3 3 SOSO3 3COCO3 32 2NONO3 3NONO2 2COCO2 2 BeClBeCl2 2HCN 分子分子或離子或離子配位原子配位原子數(shù)數(shù)孤電子孤電子對數(shù)對數(shù)雜化方式雜化方式VSEPRVSEPR模型名稱模型名稱分子或離子分子或離子立方體構(gòu)型立方體構(gòu)型SOSO2 22 21 1SPSP2 2平面三角平面三角形形V V形形BFBF3 3 3 30 0SPSP2 2平面三角平面三角形形平面三角形平面三角形SOSO3 33 30 0SPSP2 2平面三角平面三角

22、形形平面三角形平面三角形COCO3 32 23 30 0SPSP2 2平面三角平面三角形形平面三角形平面三角形NONO3 33 30 0SPSP2 2平面三角平面三角形形平面三角形平面三角形NONO2 22 21 1SPSP2 2平面三角平面三角形形V V形形COCO2 22 20 0SPSP直線形直線形直線形直線形 BeClBeCl2 22 20 0SPSP直線形直線形直線形直線形HCN2 20 0SPSP直線形直線形直線形直線形 化學通式相同且價電子總數(shù)相等的分化學通式相同且價電子總數(shù)相等的分子或離子稱為子或離子稱為等電子體。等電子體。它們具有相同的空它們具有相同的空間構(gòu)型和相同的化學鍵類

23、型。間構(gòu)型和相同的化學鍵類型。 如：如：SiCl4、SiO44-與與SO42- 具有相同價電子總數(shù)和相同原子數(shù)的分具有相同價電子總數(shù)和相同原子數(shù)的分子或離子也是等電子體。子或離子也是等電子體。如：如：CO與與N2等電子體原理等電子體原理具有相同的通式具有相同的通式ABmABm，而且價電子總數(shù)和原子數(shù)，而且價電子總數(shù)和原子數(shù)目相等的分子或離子具有相同的結(jié)構(gòu)特征目相等的分子或離子具有相同的結(jié)構(gòu)特征, ,這個原理這個原理稱為稱為“等電子體原理等電子體原理”。這里的。這里的“結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)特征”的概念的概念既包括分子的立體結(jié)構(gòu)，又包括化學鍵的類型，但鍵既包括分子的立體結(jié)構(gòu)，又包括化學鍵的類型，但鍵角并不

24、一定相等，除非鍵角為角并不一定相等，除非鍵角為180180 或或9090 等特定的角度。等特定的角度。（1 1）COCO2 2、CNSCNS、NONO2 2+ +、N N3 3具有相同的通式具有相同的通式AXAX2 2，價電子總數(shù)，價電子總數(shù)1616，具有相同的結(jié)構(gòu)，具有相同的結(jié)構(gòu)直線型分子，直線型分子，中心原子上沒有孤對電子而取中心原子上沒有孤對電子而取spsp雜化軌道，形成直線雜化軌道，形成直線形，鍵角為形，鍵角為180180 。（2 2）COCO3 322、NONO3 3、SOSO3 3等離子或分子具有相同等離子或分子具有相同的通式的通式AXAX3 3, ,總價電子數(shù)總價電子數(shù)2424，

25、有相同的結(jié)構(gòu)，有相同的結(jié)構(gòu)平面三角形分子平面三角形分子, ,中心原子上沒有孤對電子而取中心原子上沒有孤對電子而取spsp2 2雜化軌道形成分子。雜化軌道形成分子。（3 3）SOSO2 2、O O3 3、NONO2 2等離子或分子，通式等離子或分子，通式AXAX2 2，1818電子結(jié)構(gòu)，中心原子取電子結(jié)構(gòu)，中心原子取spsp2 2雜化形式，雜化形式，VSEPRVSEPR理想模型為平面三角形，中心原子上有理想模型為平面三角形，中心原子上有1 1對孤對電子，對孤對電子，分子立體結(jié)構(gòu)為分子立體結(jié)構(gòu)為V V型。型。（4 4）SOSO4 422、POPO4 433等離子具有等離子具有AXAX4 4的通式的

26、通式, ,總價電總價電子數(shù)子數(shù)3232，配位原子有，配位原子有4 4個個 ，無孤對電子，故取，無孤對電子，故取spsp3 3雜雜化形式，呈正四面體立體結(jié)構(gòu)；化形式，呈正四面體立體結(jié)構(gòu)； （5 5）POPO3 333、SOSO3 322、ClOClO3 3等離子具有等離子具有AXAX3 3的通式，的通式，總價電子數(shù)總價電子數(shù)2626，配位原子有，配位原子有4 4個個 ，無孤對電子，中，無孤對電子，中心原子采取心原子采取spsp3 3雜化形式，分子立體結(jié)構(gòu)為三角錐雜化形式，分子立體結(jié)構(gòu)為三角錐體體指出下列結(jié)構(gòu)相似的微粒，并觀察它們的原指出下列結(jié)構(gòu)相似的微粒，并觀察它們的原子數(shù)和價電子總數(shù)有何異同。

27、子數(shù)和價電子總數(shù)有何異同。 SOSO2 2 、O O3 3 、 NONO2 2 POPO4 43 3 、 SOSO4 42-2- N N3 3 、 N N2 2O O CH CH4 4 、 NHNH4 4+ + SOSO3 32-2- 、 POPO3 33-3- 練習練習 根據(jù)等電子原理，判斷根據(jù)等電子原理，判斷下列各組分子屬于下列各組分子屬于等電子體的是（等電子體的是（ ） A. H2O、H2S B. HF、NH3 C. CO、CO2 D. NO2、SO2A (04年江蘇年江蘇) 1919年，年，Langmuir提出等電子原提出等電子原理：原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子，互理：原子數(shù)相同、電

28、子總數(shù)相同的分子，互稱為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理稱為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。性質(zhì)相近。 (1)根據(jù)上述原理，僅由第根據(jù)上述原理，僅由第2周期元素組成周期元素組成的共價分子中，互為等電子體的是：的共價分子中，互為等電子體的是： 和和 ； 和和 。CO N2Li Be B C N O F NeCO2 N2O第三課時第三課時1.1.手性分子手性分子左手和右手不能重疊左手和右手不能重疊 左右手互為鏡像左右手互為鏡像二、分子的空間構(gòu)型與分子性質(zhì)二、分子的空間構(gòu)型與分子性質(zhì) 手性異構(gòu)體和手性分子手性異構(gòu)體和手性分子 概念：如果一對分子，它們的組成和原概念：如果一對分子，它們的

29、組成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一樣互為鏡像，在三維空間里不能重疊，這一樣互為鏡像，在三維空間里不能重疊，這對分子互稱對分子互稱手性異構(gòu)體手性異構(gòu)體。有手性異構(gòu)體的分。有手性異構(gòu)體的分子稱為子稱為手性分子手性分子。 條件：條件：當四個不同的原子或基團連接在碳當四個不同的原子或基團連接在碳原子上時，形成的化合物存在手性異構(gòu)體。原子上時，形成的化合物存在手性異構(gòu)體。其中，連接四個不同的原子或基團的碳原子其中，連接四個不同的原子或基團的碳原子稱為稱為手性碳原子手性碳原子。1下列化合物中含有手性碳原子的是下列化合物中含有手性碳原子的是( )A.CCl

30、2F2 B.CH3CHCOOHC.CH3CH2OH D.CHOH CH2OHCH2OHOHB課堂練習課堂練習A.OHCCHCH2OH B. OHCCHCClC.HOOCCHCCCl D.CH3CHCCH3 HClOHBrOHClHBrBrCH3CH32下列化合物中含有下列化合物中含有2個個“手性手性”碳原子的是碳原子的是( )B【實驗探究實驗探究】 在滴定管中加入四氯化碳打開活塞讓四氯化碳在滴定管中加入四氯化碳打開活塞讓四氯化碳緩緩流下；將用毛皮摩擦過的橡膠棒靠近液流，緩緩流下；將用毛皮摩擦過的橡膠棒靠近液流，觀察液流方向是否發(fā)生變化；再改用水做實驗，觀察液流方向是否發(fā)生變化；再改用水做實驗，

31、觀察液流方向。觀察液流方向。【問題問題】1、液流方向說明了什么問題？為什么？、液流方向說明了什么問題？為什么？2、分子的極性如何判定？、分子的極性如何判定？3、由非極性鍵形成的分子中，正電荷的中心和、由非極性鍵形成的分子中，正電荷的中心和負電荷的中心怎樣分布？是否重合？負電荷的中心怎樣分布？是否重合？4、由極性鍵形成的分子中，怎樣找正電荷的中、由極性鍵形成的分子中，怎樣找正電荷的中心和負電荷的中心？心和負電荷的中心？ClClCO2BF3CH4 分子的空間構(gòu)型是否對稱，與共分子的空間構(gòu)型是否對稱，與共價鍵極性、非極性有何關(guān)系？以共價價鍵極性、非極性有何關(guān)系？以共價鍵結(jié)合的分子是否也有極性、非極性

32、鍵結(jié)合的分子是否也有極性、非極性之分呢？之分呢？分子的極性又是根據(jù)什么來判定呢？思考思考ClCl共用電子對共用電子對ClCl2 2個個ClCl原子吸引電子的能力相同，共用電原子吸引電子的能力相同，共用電子對不偏向任何一個原子，整個分子的子對不偏向任何一個原子，整個分子的電荷分布均勻，電荷分布均勻，為為非極性分子非極性分子只含有非極性鍵只含有非極性鍵的雙原子分子因為共用的雙原子分子因為共用電子對無偏向，電子對無偏向，分子是分子是非極性分子非極性分子HCl共用電子對共用電子對HClHClHCl分子中，共用電子對偏向分子中，共用電子對偏向ClCl原子，原子，ClCl原子一端相對地顯負電性，原子一端相

33、對地顯負電性，H H原子原子一端相對地顯正電性，整個分子的電荷一端相對地顯正電性，整個分子的電荷分布不均勻，分布不均勻，為極性分子為極性分子+-以極性鍵結(jié)合的雙原子分子為以極性鍵結(jié)合的雙原子分子為極性分子極性分子非極性分子：非極性分子：極性分子：極性分子： 正電荷重心和負電荷重心不相重合的分子正電荷重心和負電荷重心不相重合的分子 正電荷重心和負電荷重心相重合的分子正電荷重心和負電荷重心相重合的分子3.分子的極性分子的極性分子極性的判斷方法分子極性的判斷方法1.1.雙原子分子雙原子分子取決于成鍵原子之間的取決于成鍵原子之間的共價鍵共價鍵是否有極性是否有極性2.2.多原子分子多原子分子( (ABm

34、型型) )取決于分子的空間構(gòu)型取決于分子的空間構(gòu)型C=O鍵是極性鍵，但鍵是極性鍵，但從分子總體而言從分子總體而言CO2是是直線型直線型分子，兩個分子，兩個C=O鍵是鍵是對稱對稱排列的，排列的，兩鍵的極性互相抵消兩鍵的極性互相抵消（ F合合=0），），整個整個分子沒有極性，電荷分子沒有極性，電荷分布均勻，是分布均勻，是非極性非極性分子分子。180F1F2F合合=0OOCHOH10430F1F2F合合0O-H鍵是極性鍵，共用電鍵是極性鍵，共用電子對偏子對偏O原子，由于分子原子，由于分子是是V V形形構(gòu)型構(gòu)型，兩個，兩個O-H鍵鍵的極性不能抵消（的極性不能抵消（ F合合0），），整個分子電荷分整個分

35、子電荷分布不均勻，是布不均勻，是極性分子極性分子HHHNBF3：NH3：12010718 三角錐型三角錐型, 不對稱，鍵的極不對稱，鍵的極性不能抵消，是極性分子。性不能抵消，是極性分子。F1F2F3平面三角形，對稱，平面三角形，對稱，鍵的極性互相抵消鍵的極性互相抵消（ F合合=0） ，是非極，是非極性分子。性分子。CHHHH109.5正四面體型正四面體型 ，對稱結(jié)構(gòu)，對稱結(jié)構(gòu)，C-HC-H鍵的極性鍵的極性互相抵消（互相抵消（ F F合合=0=0） ，是非極性分子。，是非極性分子。分子分子共價共價鍵的鍵的極性極性分子的空分子的空間構(gòu)型間構(gòu)型正負電荷正負電荷重心重心分子的分子的極性極性 Cl Cl2 2HClHClCOCO