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第三章 晶體結構與性質
第3節 分子的結構與物質的性質
高中化學人教版選擇性必修二
第 1 課時 共價鍵的極性
學習目標
鍵的極性與分子極性
鍵的極性對化學性質的影響
本節重點
本節難點
新課導入
【預習導入】
1、寫出下列物質的空間結構：BF3、CH2O、H2O、CO2、NH3。
2、下列物質只含有極性共價鍵的是 ；只含非極性共價鍵的是 ；既含極性鍵又含非極性鍵的是 。
①H2 ②HCl ③H2S ④P4 ⑤C2H4 ⑥NH3 ⑦CCl4
3、判斷共價鍵的極性強弱：HF HCl
任務一 鍵的極性與分子極性
一、鍵的極性與分子極性
【思考討論】①雙原子分子 HCl Cl2
雙原子分子中分子的極性與鍵的極性一致。
原子核帶正電，電子帶負電。假設有正電荷中心，負電荷中心，出現什么情況？
－
正、負電荷兩中心不重合
＋
－
重合
鍵的極性與分子的極性有什么關系呢？
完全由非極性鍵組成的多原子分子是非極性分子。
非極性分子
任務一 鍵的極性與分子極性
一、鍵的極性與分子極性
【思考討論】
請判斷H2O的極性。
＋
－
F1
F2
兩個O—H鍵的極性不能抵消，整個分子電荷分布不均勻，是極性分子
同為三原子的CO2呢？
非極性分子
任務一 鍵的極性與分子極性
一、鍵的極性與分子極性
在酸式滴定管分別注入30ml環己烷、水溶液后置于滴定管夾上，在滴定管下放置燒杯，打開活塞，讓溶液緩慢流下如現線狀，將帶電棒接近水流，觀察水流方向的變化。
【實驗】
思考討論：水流發生偏轉，而環己烷流無明顯變化，思考原因？
水分子中存在正極與負極，是極性分子；
而環己烷中無正極和負極之分，為非極性分子
電場
磁場
方向
任務一 鍵的極性與分子極性
一、鍵的極性與分子極性
【思考討論】判斷四原子分子BF3和NH3的極性（從正負電荷中心、合力兩個角度分析）
判斷五原子分子CCl4的極性
－
判斷CH4 CH3Cl CH2Cl2是否為極性分子？
任務一 鍵的極性與分子極性
一、鍵的極性與分子極性
1.在下列物質中屬于極性分子的是( 　)
①CO2　 ②CCl4　 ③NH3 　④H2O 　⑤HBr
A.①②④ B.③④⑤ C.③⑤ D.①②
2.下列物質：①BeCl2　②Ar　③白磷　④BF3　⑤NH3　⑥C2H2，其中含極性鍵的非極性分子是(　　)
A. ①③⑥ B. ②③⑥ C. ①④⑥ D. ①③④⑤
【典型例題】
任務一 鍵的極性與分子極性
一、鍵的極性與分子極性
共價鍵
極性鍵
非極性鍵
非極性分子
雙原子分子：HCl、NO、CO
V型分子：H2O、SO2、O3
三角錐形分子：NH3、PH3
非正四面體：CHCl3
特殊：H2O2
單質分子：Cl2、P4、O2
直線型分子：CO2、CS2、C2H2
正三角形：SO3、BF3
正四面體：CH4、CCl4
平面形：苯、乙稀
空間結構不對稱
空間結構對稱
空間結構不對稱
空間結構對稱
極性分子
任務一 鍵的極性與分子極性
一、鍵的極性與分子極性
表面活性劑的去污原理
表面活性劑：有機分子，一端有極性(親水基團)，另一端非極性(疏水基團)
在水中會形成親水基團向外，疏水基團向內的膠束，由于油漬等污垢是疏水的，會被包裹在膠束內腔，在摩擦力的作用下油漬脫離，達到去污目的。
細胞膜的兩側都是水溶液，水是極性分子，而構成膜的兩性分子的頭基是極性基團，尾基是非極性基 。
科學·技術·社會
任務二 鍵的極性對化學性質的影響
二、鍵的極性對化學性質的影響
羧酸 pKa
丙酸（C2H5COOH） 4.88
乙酸（CH3COOH） 4.76
甲酸（HCOOH） 3.75
氯乙酸（CH2ClCOOH） 2.86
二氯乙酸（CHCl2COOH） 1.29
三氯乙酸（CCl3COOH） 0.65
思考討論：分析下列物質的酸性強弱？
CH3COO—H
CH3COO－＋H＋
Ka＝
c(CH3COO-) c(H+ )
c(CH3COOH)
pKa＝ -lgKa
pKa越小，酸性越強
羧基中的羥基極性越大→羧基易電離出氫離子→羧酸酸性越強。
任務二 鍵的極性對化學性質的影響
二、鍵的極性對化學性質的影響
羧酸 pKa
丙酸（C2H5COOH） 4.88
乙酸（CH3COOH） 4.76
甲酸（HCOOH） 3.75
分析表格中pKa數據的變化規律并回答相關問題
思考：酸性甲酸>乙酸>丙酸的原因
烴基是推電子基團烴基越長，推電子效應越大，使羧基中的羥基的極性越小，羧酸的酸性越弱。
酸
性
增
強
甲基是
推電子基
任務二 鍵的極性對化學性質的影響
二、鍵的極性對化學性質的影響
羧酸 pKa
乙酸（CH3COOH） 4.76
氯乙酸（CH2ClCOOH） 2.86
二氯乙酸（CHCl2COOH） 1.29
三氯乙酸（CCl3COOH） 0.65
酸
性
增
強
思考：酸性三氯乙酸>二氯乙酸>氯乙酸
的原因
由于氯的電負性較大，極性：Cl3C- ＞ Cl2CH- ＞ ClCH2-，導致三氯乙酸中的
羧基的極性最大，更易電離出氫離子。
分析表格中pKa數據的變化規律并回答相關問題
Cl3C—是
吸電子基
任務二 鍵的極性對化學性質的影響
二、鍵的極性對化學性質的影響
思考：預測三氟乙酸和三氯乙酸的酸性相對強弱
羧酸 pKa
氯乙酸（CH2ClCOOH） 2.86
二氯乙酸（CHCl2COOH） 1.29
三氯乙酸（CCl3COOH） 0.65
三氟乙酸（CF3COOH）
酸
性
增
強
由于氟的電負性大于氯的電負性，極性：F3C- ＞ Cl3C- ，導致三氟乙酸中的羧基的極性更大，更易電離出氫離子。
分析表格中pKa數據的變化規律并回答相關問題
0.23
任務二 鍵的極性對化學性質的影響
二、鍵的極性對化學性質的影響
試比較下列有機酸的酸性強弱。
①CF3COOH ②CCl3COOH ③CHCl2COOH ④CH2ClCOOH
⑤CH3COOH ⑥CH3CH2COOH
【典型例題】
任務二 鍵的極性對化學性質的影響
二、鍵的極性對化學性質的影響
科學·技術·社會
分子結構修飾與分子的性質
不改變分子的主體骨架，保持分子的基本結構不變，僅改變分子結構中的某些基團而得到新的分子，分子被修飾后，其性質也可以發生顯著的變化。
圖2-21 蔗糖和三氯蔗糖結構式
三氯蔗糖
甜度高，熱量值低，安全性好，可供糖尿病患者食用。
結構決定性質
課堂小結
通過本節課的學習，我掌握了以下知識點:
內容 獲得
鍵的極性
分子的極性
鍵的極性對化學性質的影響

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