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第二章
第三節(jié) 分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)
0
第1課時：共價鍵的極性
及對物質(zhì)性質(zhì)的影響
1
非極性共價鍵
2
極性共價鍵
寫出Cl2、N2、HCl、HCl、H2O、CH4的電子式。討論其共用電子對是否偏移？
Cl Cl
：
：
：
：
：
：
：
2.1
3.0
3.0
3.0
共用電子對不偏移
共用電子對偏移
N
?
?
N
?
?
??
??
??
電荷分布均勻
﹕
H Cl
﹕
﹕
﹕
電荷分布不均勻
共用電子對
偏移程度越大
鍵的極性
越強
電負性
差值越大
一、共價鍵的極性
如：H-F > H-Cl > H-Br > H-I
H- Cl
H- O -H
δ-
δ+
δ+
δ-
﹕
H O H
﹕
﹕
﹕
式
如何表達？
一、共價鍵的極性
二、分子的極性
極性分子：正電中心和負電中心不重合
非極性分子：正電中心和負電中心重合
1. 概念
2. 判斷方法
非極性分子
-
+
+
方法一：分子極性可根據(jù)分子的正、負電荷中心是否重合判斷
CH4?
NH3
H2O
BF3?
CH2=CH2
極性分子
-
分子中各個鍵的極性向量方向：
由呈正電性原子指向呈負電性原子
電負性差值越大，鍵的極性越大，極性向量越大
方法二：分子極性也可根據(jù)化學鍵的極性的向量和是否為0判斷
向量和為0，
F合=0
二、分子的極性
非極性分子
CH4?
NH3
H2O
BF3?
CH2=CH2
極性分子
向量和不為0，
F合≠0
向量大小：
δ+
δ-
δ-
δ+
一、共價鍵的極性
常見的非極性分子和極性分子
C60
極性
分子：
非極性
分子：
新課引入
微波爐經(jīng)常用來加熱飯菜，你知道這是為什么嗎？
(2) 屬于非極性分子的是 ______________________，
屬于極性分子的是_______________________。
(1)只含非極性鍵的是_____________；(填序號，下同)；
只含極性鍵的是_______________________，
既含極性鍵又含非極性鍵的是_____________。

二、分子的極性
①H2　②O3　③HCl　④P4　⑤C60　⑥CO2 ⑦CH2=CH2　⑧HCN　
⑨H2O　⑩NH3　?BF3 ?CH4　?SO3　?CH3Cl　?Ar　?H2O2

①④⑤
②③⑥⑧⑨⑩????
⑦?
①④⑤⑥???⑦?
②③⑧⑨⑩??
方法三：
看分子在空間上是否對稱，對稱分子為非極性分子，不對稱分子稱為極性分子
經(jīng)驗規(guī)則：對ABn分子，當主族元素A的化合價的絕對值等于其價電子數(shù)時，該分子為非極性分子，或者看是否有孤電子對
?
子
二、分子的極性
3. 鍵的極性和分子極性的關(guān)系
(1)一般情況下，單質(zhì)分子,只含有非極性鍵為非極性分子（除O3）
O3是極性分子，但是極性微弱
(2)只含有極性鍵的分子一定是極性分子
(3)含有極性鍵和非極性鍵的分子一定是極性分子
雙原子
×
√
√
×
一、共價鍵的極性
共價鍵的極性和分子的極性的關(guān)系
小結(jié)
正負電荷中心
是否重合
分子的空間
結(jié)構(gòu)
共價鍵的
極性
決定
分子的
極性
決定
正電中心和負電中心不重合
正電中心和負電中心重合
極性
分子
非極性
分子
稀有氣體分子是非極性分子，不含共價鍵；
臭氧是極性分子，共價鍵為極性鍵
三、從分子結(jié)構(gòu)比較酸性強弱
1. 酸的類型
· 無氧酸
·含氧酸
模型H-X（數(shù)量少，主要是氫鹵酸）
模型HO-A（數(shù)量多）
三、從分子結(jié)構(gòu)比較酸性強弱
·含氧酸
HO-A
H-O鍵極性增強 ~ H-O鍵被削弱 ~ 酸性增強
?
H-O鍵極性減弱 ~ H-O鍵被加強 ~ 酸性減弱
?
三、從分子結(jié)構(gòu)比較酸性強弱
·含氧酸
HO-A
例1：請比較HClO4、HBrO4、HIO4的酸性大小
結(jié)論：HClO4 > HBrO4 > HIO4
結(jié)論：HClO3 > HBrO3 > HIO3
結(jié)論：HClO > HBrO > HIO
中心原子電負性增大，增強H-O鍵的極性
無機含氧酸
三、從分子結(jié)構(gòu)比較酸性強弱
例2：請比較HClO4、HClO3、HClO2、HClO的酸性大小
結(jié)論：HClO4 > HClO3> HClO2> HClO
結(jié)論：HBrO4 > HBrO3> HBrO2> HBrO
結(jié)論：HIO4 > HIO3> HIO2> HIO
非羥基氧增多，增強H-O鍵的極性
·含氧酸
HO-A
無機含氧酸
三、從分子結(jié)構(gòu)比較酸性強弱
例3：請比較HClO4、H2SO4、H3PO4、H4SiO4的酸性大小
結(jié)論：HClO4 > H2SO4> H3PO4> H4SiO4
中心原子電負性增大，增強H-O鍵的極性
非羥基氧增多，增強H-O鍵的極性
·含氧酸
HO-A
無機含氧酸
三、從分子結(jié)構(gòu)比較酸性強弱
·含氧酸
羧酸的酸性 基本模型 R-COOH
R上有 吸電子基團 ~ H-O鍵極性增強，酸性增強
?
R上有 推/供 電子基團~H-O鍵極性減弱，酸性減弱
?
-CH3等越長酸性越弱，
減弱H-O鍵的極性，
-CH3等為推電子基團
-Cl 越多酸性越強，
增強H-O鍵的極性，
-Cl等為推電子基團
-F 為更強的吸電子基團，
極性更強
元素電負性越大
吸e-基團越多
吸電子效應(yīng)越大
烷基越長
推電子效應(yīng)越大
-NO2 > -CN > -F > -Cl > -Br > -I > -C?C > -OCH3 > -OH > -C6H5 > -C=C
常見的吸電子基團：
常見的推電子基團：
推電子基，即將電子推向羥基，從而減小羥基的極性，導(dǎo)致羧酸的酸性減小。一般地，烴基越長，推電子效應(yīng)越大，羧酸的酸性越小。
吸電子基,吸電子能力越強，電子向氯原子方向偏移程度越大，使羧基中羥基的極性增大，更容易電離出H+ 。
三、從分子結(jié)構(gòu)比較酸性強弱
·含氧酸
羧酸的酸性 基本模型 R-COOH
(CH3)3C- > (CH3)2CH- > CH3CH2- > CH3-
叔丁基
異丙基
三、從分子結(jié)構(gòu)比較酸性強弱
· 無氧酸
模型H-X（數(shù)量少，主要是氫鹵酸）
例1：請比較HF、HCl、HBr、HI的酸性大小
酸性：
HF < HCl < HBr< HI
從鍵能角度解釋
鈉和水的反應(yīng)和鈉和乙醇的反應(yīng)誰更劇烈？
鈉和水的反應(yīng)
鈉和乙醇的反應(yīng)
H
O
H
δ+
δ-
δ+
C2H5
O
H
δ-
乙醇分子中的C2H5—是推電子基團，
使得乙醇分子中的電子云向著遠離乙基的方向偏移
羥基的極性：
水分子 ＞ 乙醇分子
三、從分子結(jié)構(gòu)比較酸性強弱
四、分子極性的應(yīng)用——溶解性
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
CCl4
H2O
I2
C2H5OH
CCl4
I2
C2H5OH
相似相溶
四、分子極性的應(yīng)用——溶解性
C2H5OH
相似相溶
乙醚
· 極性弱
· 溶于油脂
· 大腦神經(jīng)
· 易揮發(fā)
· 麻醉劑
在18世紀以前，醫(yī)生做外科手術(shù)沒有麻醉劑，開肚、截肢，病人得忍受巨大的痛苦。為了防止病人掙扎，往往要將患者捆綁在手術(shù)臺上，采用放血、用棒將病人擊昏、用繩索勒頸窒息等方法，讓病人暫時失去知覺，然后很快地做完手術(shù)。這種慘不忍睹的手術(shù)方法，雖然能減少病人的一些痛苦，但手術(shù)的死亡率極高，60％的人在手術(shù)中死去了。
在進行手術(shù)前，莫頓讓病人吸入乙醚
四、分子極性的應(yīng)用——溶解性
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
CCl4
H2O
I2
C2H5OH
CCl4
I2
C2H5OH
相似相溶
非極性部分
極性部分
四、分子極性的應(yīng)用——溶解性
C2H5OH
相似相溶
C17H35COOH
親水端
增強極性部分
非極性部分
親油端、疏水端
極性部分
硬脂酸
課堂小結(jié)
分子的極性
鍵的極性對化學性質(zhì)的影響
極性分子：分子內(nèi)正電中心和負電中心不重合
非極性分子：分子內(nèi)正電中心和負電中心重合
烴基是推電子基團，烴基越長，推電子效應(yīng)越大，使羧基中的羥基的極性越小，羧酸的酸性越弱
鍵的極性
非極性鍵：同種元素構(gòu)成，電子對不偏移
極性鍵：不同種元素，電子對偏移
課堂練習
1.下列敘述正確的是( )
A.構(gòu)成單質(zhì)分子的微粒一定含有共價鍵
B.由非金屬元素組成的化合物不一定是共價化合物
C.非極性鍵只存在于雙原子單質(zhì)分子里
D.不同元素組成的多原子分子里的化學鍵一定都是極性鍵
B
2.下列敘述中正確的是( )
A.鹵化氫分子中，鹵素的非金屬性越強，共價鍵的極性越大，熱穩(wěn)定性
也越強
B.以極性鍵結(jié)合的分子，一定是極性分子
C.判斷A2B或AB2型分子是否是極性分子的依據(jù)是看分子中是否含有極性鍵
D.非極性分子中，各原子間都應(yīng)以非極性鍵結(jié)合
A
課堂練習
3.有一種AB2C2型分子，在該分子中A為中心原子。下列關(guān)于該分子的空間結(jié)構(gòu)和極性的說法中，正確的是( )
A.假設(shè)為平面四邊形，則該分子一定為非極性分子
B.假設(shè)為四面體形，則該分子一定為非極性分子
C.假設(shè)為平面四邊形，則該分子可能為非極性分子
D.假設(shè)為四面體形，則該分子可能為非極性分子
C

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