苏教版高中化学选择性必修2物质结构与性质精品课件 专题4 分子空间结构与物质性质 第1单元 第2课时 分子的极性与手性分子.pptVIP

【问题引领】探究任务3手性分子与手性异构体在生命的产生和演变过程中,往往对一对手性异构体中的一种手性分子有所“偏爱”,如自然界存在的糖大多为右旋体,氨基酸大多为左旋体。因为构成生命的重要物质如蛋白质和核酸等大多是由手性分子缩合而成的,所以生物体内进行的化学反应也往往选择性地“接纳”某种类型的手性分子。AB1.分析上面两组有机化合物,指出A组、B组内的左右两侧的有机化合物是什么关系。提示：A组中左右两侧的有机化合物是同一种物质;B组内左右两侧的两种有机化合物互为手性异构体。2.B组中的两种有机化合物一种具有镇痛作用,而另一种没有镇痛作用,却是有效的镇咳药。上述事实给你什么启示?简要说明并与同学交流。提示：手性异构体具有不同的性质。提高药物的专一性,开发和服用有效的单一手性药物可以排除无效(或不良)手性异构体所引起的毒副作用。【归纳提升】1.手性分子的判断方法。(1)观察实物与其镜像能否重合,如果不能重合,说明是手性分子。(2)观察有机化合物分子中是否有手性碳原子,如果有一个手性碳原子,则该有机化合物分子就是手性分子,具有手性异构体。含有两个手性碳原子的有机化合物分子不一定是手性分子。2.手性异构体的性质。物质结构决定性质。互为手性异构体的物质组成、原子排列完全相同,所以其物理性质、化学性质几乎完全相同,但两种手性分子可能具有明显不同的生理作用。【典型例题】【例题3】丙氨酸(C3H7NO2)分子为手性分子,它存在手性异构体,如下图所示:?下列关于丙氨酸的两种手性异构体(Ⅰ和Ⅱ)的说法正确的是()。A.Ⅰ和Ⅱ分子中均存在2个手性碳原子B.Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称,具有相同的分子极性C.Ⅰ和Ⅱ分子都是极性分子,只含有极性键,不含非极性键D.Ⅰ和Ⅱ的化学键相同,所以分子的性质完全相同B解析：Ⅰ和Ⅱ分子中都只含有1个手性碳原子,都是极性分子,分子中都含有极性键和非极性键,两者互为手性异构体,但可能具有不同的生理活性和光学活性。【变式训练3】已知3-氯-2-丁氨酸的结构简式为,请回答下列问题:(1)3-氯-2-丁氨酸分子中含有个手性碳原子。?(2)3-氯-2-丁氨酸的一对手性异构体可用简单的投影式表示为和,则另一对手性异构体的简单投影式应为和。答案：(1)2(2)解析：根据手性碳原子上连接四个不同的原子或原子团可以判断出该物质分子中与—NH2和—Cl相连的两个碳原子为手性碳原子;参照例子可以知道手性异构体之间的关系就像我们照镜子一样,某物质的手性异构体就是该物质在镜子中的“镜像”。课堂小结本课结束第2课时分子的极性与手性分子专题4第一单元内容索引自主预习新知导学合作探究释疑解惑课堂小结课标定位、素养阐释1.知道分子可以分为极性分子和非极性分子,能依据分子的空间结构和键的极性判断分子的极性,能根据分子的极性预测其溶解性。2.能描述手性分子的结构特征和性质特点,认识手性分子在药物研究中的重要作用。自主预习新知导学一、分子的极性1.极性分子与非极性分子。2.分子极性的判断方法。分子的极性是由分子中所含共价键的极性与分子的空间结构两方面共同决定的。判断分子极性时,可根据以下原则进行:(1)双原子分子。①以非极性键结合的双原子分子是非极性分子,如O2、H2。②以极性键结合的双原子分子都是极性分子,如HCl、HF、HBr。(2)多原子分子。以极性键结合的多原子分子,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,使整个分子的正、负电荷重心重合,则是非极性分子;否则,是极性分子。3.分子的极性对物质溶解性的影响——“相似相溶规则”。非极性分子构成的物质一般易溶于非极性溶剂,极性分子构成的物质一般易溶于极性溶剂。【自主思考1】含有非极性键的分子一定是非极性分子吗?由极性键形成的双原子分子一定是极性分子吗?提示：含有非极性键的分子不一定是非极性分子,如H2O2;由极性键形成的双原子分子一定是极性分子,如HCl。二、手性分子1.观察比较下图所示两种分子的结构。?具有完全相同的组成和原子排列方式的一对分子,如同左手与右手一样互为镜像,却在三维空间里不能重叠,互称为手性异构体。有手性异构体的分子称为手性分子。2.手性碳原子的判断。连接四个不同的原子或基团的碳原子称