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(共28張PPT)
第2章 微粒間的相互作用于物質性質
第2節 共價鍵與分子的空間結構
第3課時 分子的空間結構與分子性質
是一種重要物質。大氣高空的臭氧層；保護了 地球生物的生存；空氣質量預報中臭氧含量是空氣質量的重要指標；它還是有機合成的氧化劑、替代氯氣的凈水劑……
臭氧分子的空間結構與水分子的相似，
臭氧分子中的共價鍵是極性鍵，
臭氧分子有極性，但很微弱。
僅是水分子極性的28%。
其中心氧原子是呈正電性的，
而端位的兩個氧原子是呈電負性的。
【思考】什么是分子的極性？
1.能從共用電子對是否發生偏移的角度認識鍵的極性的實質是成鍵原子分別帶正電和負電。
2.知道分子可以分為極性分子和非極性分子。
3.結合實例初步認識分子的手性對其性質的影響。
1.能從微觀角度理解共價鍵的極性和分子極性的關系。（宏觀辨識與微觀探析）
2.通過鍵的極性對物質性質的影響的探析，形成“結構決定性質”的認知模型。（證據推理與模型認知）
體會課堂探究的樂趣，
汲取新知識的營養，
讓我們一起 吧！
進
走
課
堂
共價鍵的極性
極性共價鍵 非極性共價鍵
成鍵原子
電子對
成鍵原子的電性
存在
不同種元素的原子
同種元素的原子
發生偏移
不發生偏移
共價鍵化合物(如HCl、H2O等)和部分離子化合物(如NaOH等）
非金屬單質(如P4、O2等)和部分共價化合物(如H2O2中O-O等）
一個原子呈正電性(δ＋)，
一個原子呈負電性(δ－)
電中性
【復習回顧】
交流研討
對稱性普遍存在于自然界。例如五瓣對稱的梅花、桃花,六瓣對稱的水仙花、雪花(軸對稱或中心對稱);建筑物和動物的鏡面對稱;美術與文學中也存在很多對稱的概念。
自然界中的
對稱性
閱讀教材了解 分子中的原子排布與對稱性。
分子對稱性與分子的許多性質如極性、旋光性及化學性質都有關
1.分子中的原子排布與對稱性
⑴對稱分子
依據對稱軸的旋轉或借助對稱面的反映能夠復原的分子稱為對稱分子，分子所具有的這種性質稱為對稱性。
思考：這兩個分子是完全相同的么？
兩個分子都不是對稱分子，沒有對稱軸和對稱面，但是互為鏡像。
左手和右手不能重疊 左右手互為鏡像
閱讀教材了解 分子中的手性異構體和手性分子。
具有完全相同的 和 的一對分子，如同左手和右手一樣互為 ，卻在三維空間里不能 ，互稱手性異構體(或對映異構體）。
（2）分子的手性
有__________________ 的分子。
組成
原子排列
鏡像
疊合
手性異構體
1.手性異構體
2.手性分子
3.分子的手性判斷
(1)判斷方法：有機物分子中是否存在 。
(2)手性碳原子：連接四個互不相同的原子或基團的碳原子稱為手性碳原子。用*C來標記。具有手性的有機物，是因為其含有手性碳原子。
手性碳原子
4.分子的手性意義
手性分子在生命科學和藥物生產方面有廣泛的應用。對于手性藥物,一個異構體可能是有效的,而另一個異構體可能是無效甚至是有害的。
觀察與思考
分子的極性又是根據什么來判定呢？閱讀教材，了解分子的極性。
在一酸式滴定管中加入四氯化碳,打開活塞,將用毛皮摩擦過的橡膠棒靠近四氯化碳液流,在另一酸式滴定管中加入蒸餾水,打開活塞,并將用毛皮摩擦過的橡膠棒靠近水液流。
(1)你會觀察到什么現象
(2)你會得到什么結論 原因是什么
(1)四氯化碳液流方向不變,水流方向發生改變。
(2)四氯化碳液流與橡膠棒無電性作用,水流與橡膠棒之間有電性作用。因為四氯化碳是非極性分子,分子中無正極和負極之分;水分子是極性分子,水分子中存在帶正電荷的正極和帶負電荷的負極。
分子的極性又是根據什么來判定呢？
分子極性的判斷方法
1.雙原子分子
取決于成鍵原子之間的共價鍵是否有極性
2.多原子分子(ABm型)
取決于分子的空間構型
Cl
Cl
共用電子對
Cl
Cl
2個Cl原子吸引電子的能力相同，共用電子對不偏向任何一個原子，整個分子的電荷分布均勻，所以為非極性分子。
只含有非極性鍵的雙原子分子因為共用電子對無偏向，所以分子是非極性分子
1.雙原子分子
HF分子中，共用電子對偏向F原子，所以F原子一端相對地顯負電性，H原子一端相對地顯正電性，整個分子的電荷分布不均勻，所以為極性分子。
δ＋
δ－
所以極性鍵結合的雙原子分子為極性分子
H
Cl
H
Cl
共用電子對
【小結】
雙原子分子是否為極性分子取決于成鍵原子之間的共價鍵是否有極性
多原子分子P4和C60是極性分子還是非極性分子？
P
:
P
:
P
:
P
:
C60
【小結】完全由非極性鍵組成的多原子分子一定是非極性分子。
思考
180°
F1
F2
F合＝0
O
O
C
CO2
2.多原子分子(ABm型)
C=O鍵是極性鍵，但從分子總體而言CO2是直線型分子，兩個C=O鍵是對稱排列的，兩鍵的極性互相抵消（ F合=0），所以整個分子沒有極性，電荷分布均勻，是非極性分子。
從向量的角度理解分子的極性
H
O
H
104.5
F1
F2
F合≠0
O-H鍵是極性鍵，共用電子對偏O原子，由于分子是V形結構，兩個O-H鍵的極性不能抵消（ F合≠0），∴整個分子電荷分布不均勻，是極性分子
H2O
H
H
H
N
NH3：
107 3'
三角錐形，不對稱，鍵的極性不能抵消，是極性分子。
分子的極性判斷
若分子中共價鍵的極性的向量和等于0，則為非極性分子，如BF3、CH4等。
（1）從向量的角度理解分子的極性
歸納總結
（2）正負電荷是否重合
(3)化合價法
ABn型分子中
中心原子化合價的絕對值
該元素的價電子數
=
該分子為非極性分子
分子的空間結構中心對稱
直線形
平面正三角形
正四面體
……
ABn型分子中
中心原子化合價的絕對值
該元素的價電子數
≠
該分子為極性分子
分子的空間結構不中心對稱
V形
三角錐形
四面體
……
(3)化合價法
分 子
極性分子
非極性分子
正電中心與負電中心不重合
化學鍵的極性的向量和不等于零
正電中心與負電中心重合
化學鍵的極性的向量和等于零
只含非極性鍵的分子
含有極性鍵的分子
向量和不等于零
向量和等于零
一定是
分子極性對性質的影響
分子的極性會影響分子的性質。
①在相對分子質量相同的情況下,極性分子比非極性分子有更高的沸點。
②極性分子易溶于極性溶劑,如氨、乙醇等極性分子易溶于水;非極性分子易溶于非極性溶劑,這就是我們常說的“相似相溶”原理中的一種類型。如油脂、石油的成分難溶于水,而溶于非極性或極性較小的溶劑。
共價鍵
極性鍵
非極性鍵
極性分子
非極性分子
空間結構不對稱
空間結構對稱
空間結構對稱
對化學性質的影響
共價化合物
1.下列分子中，屬于非極性分子的是( 　)
A.SO2 B.NH3 C.BBr3 D.COCl2
C
2.下列分子是極性分子的是 (　　)
A.PCl3 B.SO3 C.BF3 D.CS2
A
3.下列各組物質中，都是由極性鍵構成的極性分子的一組是( )
A.CH4和Br2 B.NH3和H2O C.H2S和CCl4 D.CO2和HCl
B
4.NF3分子中的中心原子采取sp3雜化，下列有關敘述正確的是(　)
A.NF3分子的空間結構為三角錐形
B.NF3分子的空間結構為平面三角形
C.NF3分子的N—F鍵夾角與CH4分子中的C—H鍵的夾角相等
D.NF3分子是非極性分子
A
5.下列敘述正確的是(　　 )
A.NH3是極性分子，分子中N原子處在3個H原子所組成的三角形的中心
B.CCl4是非極性分子，分子中C原子處在4個Cl原子所組成的正方形的中心
C.H2O是極性分子，分子中O原子不處在2個H原子所連成的直線的中央
D.CO2是非極性分子，分子中C原子不處在2個O原子所連成的直線的中央
C

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