高中 高二 化學(xué)選擇性必修2 第二章 第三節(jié) 第3課時 分子間的作用力2 分子的手性 教學(xué)課件

1、第二章 第三節(jié) 第3課時溶解性與分子的手性人教版 選擇性必修2授課教師：李爽學(xué) 校：深圳中學(xué)觀察思考不溶與溶解現(xiàn)象實驗探究1.CCl4與水為什么分層？2.I2為什么從水中轉(zhuǎn)移到CCl4中？ 在一個小試管里放入一小粒碘晶體，加入約5 mL蒸餾水，觀察碘在水中的溶解性（若有不溶的碘，可將碘水溶液傾倒在另一個試管里繼續(xù)下面的實驗）。在碘水溶液中加入約1 mL四氯化碳（CCl4），振蕩試管，觀察碘被四氯化碳萃取，形成紫紅色的碘的四氯化碳溶液。 再向試管中加入1 mL濃碘化鉀（KI）水溶液，振蕩試管，溶液的紫色變淺。這是由于在水溶液里可發(fā)生如下反應(yīng)：I2I I3觀察思考影響物質(zhì)溶解性的因素1. 分子結(jié)構(gòu)

2、“相似相溶”規(guī)律。非極性分子極性分子 碘和四氯化碳都是非極性分子，水是極性分子。非極性溶質(zhì)(碘)一般能溶于非極性溶劑，而難溶于極性溶劑。后來碘單質(zhì)又與KI生成可溶性鹽KI3,水溶性變強(qiáng)。觀察思考2. 氫鍵如果溶質(zhì)與溶劑之間能形成氫鍵，則溶解度增大。分子結(jié)構(gòu)相似，“相似相溶”水和甲醇分子結(jié)構(gòu)相似水甲醇戊醇觀察思考3. 反應(yīng)溶質(zhì)與水發(fā)生可逆反應(yīng)，如SO2與H2O反應(yīng)生成H2SO3，CO2與H2O反應(yīng)生成H2CO3等，可增大其溶解度。4. 外界條件溫度、壓強(qiáng)等。觀察思考極易溶易溶可溶或能溶難溶或不溶氣體NH3HX、SO2CO2Cl2H2SO2、H2、CH4、CH3Cl、C2H6、C2H4溶解度700

3、4012.262.6下表為室溫、常壓下，氣體在水中的溶解度：觀察思考2.NH3、H2S、H2O分子為極性分子，同為極性分子，為什么溶解度NH3為什么遠(yuǎn)大于H2S呢？1.為什么NH3的溶解性這么好，而H2，CH4幾乎不溶？水是極性溶劑，極性溶質(zhì)（NH3）比非極性溶質(zhì)（H2，CH4）在水中的溶解度大。氨分子與水分子之間存在大量氫鍵，使得氨分子的溶解度遠(yuǎn)大于硫化氫。資料卡片 肘后備急方：“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁，盡服之”青蒿素 屠呦呦團(tuán)隊先后嘗試了多種溶劑以改善青蒿素的提取效率，最后確認(rèn)以乙醚在低溫下提取效果最優(yōu)，全球數(shù)億人因這種“中國神藥”而受益。觀察思考 自然界的生命體中存在許多左右對稱的

4、形態(tài)思考討論你的左右手能夠完全重疊么？這些互為鏡像關(guān)系的物質(zhì)能否完全重疊？鏡子里的“自己”和現(xiàn)實中的自己左右相反、完全對稱?；殓R像關(guān)系，但又不能重疊的現(xiàn)象，稱之為“手性現(xiàn)象”?；顒犹骄炕顒犹骄縿邮只顒痈鶕?jù)CH2ClBr、CHFClBr分子模型，制作其鏡像分子的模型。并思考以下問題：（1）互為鏡像關(guān)系的分子能否完全重疊？他們是同種分子嗎？（2）什么樣的分子具有手性現(xiàn)象呢？思考討論1.互為鏡像的分子可以是同一種分子，也可以是兩種不同的分子。2.互為鏡像，但不能重疊的兩種分子，有什么結(jié)構(gòu)特點？同一個碳原子上連有四個不同的原子或基團(tuán)思考討論手性碳原子同一個碳原子上連有四個不同的原子或基團(tuán)。該碳原子稱

5、為手性碳原子（不對稱碳原子）。形成簡單手性分子需滿足的條件（結(jié)構(gòu)特點）：思考討論一對分子，他們的組成和原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，這對分子互稱手性異構(gòu)體有手性異構(gòu)體的分子稱為手性分子思考討論做游戲：當(dāng)你閉上眼睛時，如何區(qū)分對方同學(xué)的左手或者右手呢？“區(qū)分左右手”的游戲?qū)ξ覀冇泻螁⑹荆恐圃焓中原h(huán)境，利用具有手性的試劑和其中一種手性分子相匹配，繼而形成新的化合物進(jìn)行分離，然后再將該化合物拆分，得到其中一種手性異構(gòu)體。資料卡片 1848年，巴斯德在研究酒石酸鹽時，用顯微鏡仔細(xì)觀察其晶體結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)有兩種互為手性異構(gòu)的形式，并用鑷子將這兩種晶體分離出。這是

6、人類首次發(fā)現(xiàn)分子的手性并成功地通過手工拆分出手性異構(gòu)體。巴斯德法國微生物學(xué)家、化學(xué)家一對手性酒石酸鹽晶體資料卡片資料卡片資料卡片 2001年，諾貝爾化學(xué)獎授予三位用手性催化劑生產(chǎn)手性藥物的化學(xué)家，用他們的方法可以只得到或者主要得到一種手性分子。這種獨特的方法稱為手性合成。資料卡片資料卡片催化劑催化劑不產(chǎn)生不匹配的手性產(chǎn)物合成匹配的手性產(chǎn)物 手性催化劑只催化或者主要催化一種手性分子的合成，可以比喻成握手，手性催化劑像迎賓的主人伸出右手，被催化合成的手性分子像客人，總是伸出右手去握。資料卡片資料卡片 20世紀(jì)50年代,“反應(yīng)?！弊钤缭诘聡谎邪l(fā)出來，當(dāng)時德國及其他國家都將它用于緩解孕婦孕吐的處方藥

7、。 但是“反應(yīng)?！钡闹圃煺呶纯紤]“反應(yīng)?！狈肿拥氖中援悩?gòu)問題。最終導(dǎo)致1.2萬余名畸形兒被活活地生下來。課堂練習(xí)溶解性影響因素認(rèn)識手性運用手性手性拆分手性合成總結(jié)手性現(xiàn)象相似相溶氫鍵發(fā)生反應(yīng)外界因素探究手性制作手性分子課堂練習(xí)1.下列現(xiàn)象不能用“相似相溶”原理解釋的是()A氯化氫易溶于水 B氯氣易溶于NaOH溶液C碘易溶于CCl4 D碘難溶于水課堂練習(xí)2判斷物質(zhì)在不同溶劑中的溶解性時，有一條經(jīng)驗規(guī)律：極性分子組成的溶劑易溶解極性分子組成的溶質(zhì)；非極性分子組成的溶劑易溶解非極性分子組成的溶質(zhì)。下圖的裝置中，不適宜用作HCl氣體尾氣吸收裝置的是()課堂練習(xí)3. 下列物質(zhì)的分子中不具有手性碳原子的是()B.氨基乙酸:H2NCH2COOHC.丙醛糖:CH2OHCH(OH)CHOD.-氨基丙酸:CH3CH(NH2)COOHA.課堂練習(xí)4.下列有機(jī)物分子中屬于手性分子的是（ ）乳酸CH3CH(OH)COOH 2-丁醇2-氯戊烷丙三醇A