第2课时 分子的空间构型与分子性质
1学习目标导
1.知道手性分子的概念,会判断手性碳原子。 2?了解等电子原理。
3?了解分子的手性以及手性分子在生产、生活和医疗中的应用。 4. 了解分子的极性以及分子的极性与共价键的极性、
分子的空间结构之间的关系。(重
航}
[知识点 分子的对称性
[基础?初探]
教材整理1 对称分子
1 ?概念
依据对称轴的旋转或借助对称面的反映能够复原的分子。
2.性质
具有对称性。
3 ?与分子性质的关系
分子的极性、旋光性及化学性质都与分子的对称性有关。
(1)CH4分子是面对称。
(⑵VNH3)
和H2O分子是面对称。(X)
(3)CH3—CH分子是轴对称。(V)
(4)分子的对称性对物质的化学性质有一定影响。(V)
教材整理2手性分子
1 ?手性
一种分子和它在镜中的像,就如同人的左手和右手,相似而不完全相同,即它们不能重 叠 。 2 ?手性分子
具有手性的分子。一个手性分子和它的镜像分子构成一对异构体,分别用
3 ?手性碳原子
四个不同的原子或原子团连接的碳原子。
4.应用
D和L标记。
1
(1) 手性分子缩合制蛋白质和核酸。
⑵分析药物有效成分异构体的活性和毒副作用。
(3)药物的不对称合成。
Cl OH 0
分子
I I II
中含几个手性碳原子。
也 C—C H—C H—C—0H
【提示】 2个。
[核心?突破]
1 ?对称轴:以通过两个碳原子的连线为轴线旋转
120°或240°时,分子完全恢复原状,
我们称这条连线为对称轴。
2?对称面:如甲烷分子,通过与碳原子相连的两个氢原子所构成的平面,分子被分割
成相同的两部分,我们称这个平面为对称面。
3?碳原子形成双键或叁键时不是手性碳原子,手性碳原子和非手性碳原子可以通过化
学反应相互转化。
4. 含有手性碳原子的分子是手性分子。
[题组?冲关]
1. 下列分子为手性分子的是 ( )
CH =CH—COOH
A. CHCI2
B.
I
OH
one D. CHCHCOOGCH
【解析】 B项乳酸分子的中间碳原子连一 CH、一 H— OH — COOH四种不同的原子和
原子团,为手性分子。
OH 2?有机物CHj CH—C—CHj—O
CH^具有手性,发生下列反应后,生
CHf气
成的分子仍有手性的是(
①与H发生加成反应
②与乙酸发生酯化反应 ③发生水解反应 ④发生消去反应A.①② B.②③ C.①④
D.②④
2
【解析】 原有机物中与一QH相连的碳原子为手性碳原子,与
有两个乙基,不再具有手性;与乙酸发生酯化反应后,该碳原子所连四个取代基不同, Ha加成后,该碳原子连
仍具
有手性;发生水解反应后,该碳原子所连四个取代基也不同, 仍具有手性;当发生消去反应
时,原手性碳原子生成双键后不再具有手性。故选
B项。
【答案】
B
3. 如下图中两分子的关系是 (
)
—
Hi
A. 互为同分异构体 B. 是同一种物质 C. 是手性分子
D. 互为同系物
【解析】 本题很容易看成为镜面对称结构而选择手性分子, 法,根本找不
但根据手性分子的判断方
到手性碳原子,所以不是手性分子;分子相同,构型相同,是同一种物质。
【答案】
B
【规律方法】
分子是否表现手性的判断
分子表现手性,是因为其含有手性碳原子。 如果一个碳原子所连接的四个原子或基团各
不相同,那么该碳原子称为手性碳原子,用
*C来表示。例如 R】— C——R
3 , R、R、R3、F4是互不相同的原子或基团。所以,
判断一种有机物分子是否具有手性,就看其含有的碳原
子是否连有四个不同的原子或基团。
/知识点(3 分子的极性
[基础?初探]
教材整理1极性分子与非极性分子
NH、CH、HO CQ四种分子正负电荷重心重合的是 CH、CQ,正负电荷重心不重合的是
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