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(共33張PPT)
第三節(jié) 分子結構與物質的性質
第1課時 共價鍵的極性
通過視頻，我們大致了解
了臭氧的空間結構、性質
和相關應用。我們知道，
它和氧氣都是由非極性
O-O鍵構成的單質分子，
但他們的空間結構卻完全
不同，同時氧氣屬于非極性分子，而臭氧卻是極性分子，那么到底什么是極性分子，什么是非極性分子，如何判斷分子的極性？
1.能從共用電子對是否發(fā)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.知道分子極性和分子中鍵的極性、分子的空間結構密切相關。
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）
你家里有微波爐嗎？微波爐經常用來加熱飯菜，你知道這是為什么嗎？
微波爐的加熱原理？
H
H
H
Cl
×
δ+
δ-
一、共價鍵的極性
共價鍵
極性共價鍵
非極性共價鍵
由不同原子形成的共價鍵，共用電子對會發(fā)生偏移（電荷分布不均勻）
由相同原子形成的共價鍵，共用電子對不發(fā)生偏移（電荷分布均勻）
為什么同種元素的共用電子對不偏移，而不同種元素的共用電子對發(fā)生偏移
因為不同元素電負性不同，對電子對的吸引力不同。
2.1
3.0
3.0
3.0
H:Cl:
: :
:Cl:
: :
:Cl
: :
電負性相同
共用電子對不偏移
電荷分布均勻
非極性鍵
電負性不同
共用電子對偏移
電荷分布不均勻
極性鍵
電子云
密度大
電子云
密度小
顏色表示靜電勢的數值
一方顯正電性δ+，一方顯負電性δ-
H—Cl
δ+
δ-
共價鍵的極性只取決于成鍵原子的元素種類或電負性的差異，與其他因素無關。
1.共價鍵的極性影響因素
極性大小：H-F > H-Cl > H-Br > H-I
兩種成鍵元素電負性差值越大，共用電子對偏移程度越大，鍵的極性越強。
H F Cl Br I
電負性 2.1 4.0 3.0 2.8 2.5
H-F H-Cl H-Br H-I
【即時鞏固】
指出下列物質中的共價鍵類型
O2
CH4
CO2
H2O2
NH3
BF3
OH-
非極性鍵
極性鍵
極性鍵
極性鍵 非極性鍵
極性鍵
極性鍵
極性鍵
鍵極性的判斷方法
分子極性的實驗
用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電，為什么橡膠棒不能使CCl4液流的方向改變卻能使水流的方向改變？
二、分子的極性
1.極性分子：分子中的正電中心和負電中心不重合，使分子的某一個部分呈正電性(δ+)，另一部分呈負電性(δ-)的分子是極性分子。
2.非極性分子：分子中的正電中心和負電中心重合的分子是非極性分子。
H2O
δ+
δ+
δ-
δ+
+ -
正電中心和負電中心不重合，極性分子
δ+
δ-
δ-
CO2
±
正電中心和負電中心重合，非極性分子
3.分子極性的判斷方法
（1）物理模型法:
化學鍵的極性的向量和是否為零或分子的正電中心和負電中心是否重合
180
F1
F2
F合=0
105
F1
F2
F合≠0
CO2
H2O
δ-
δ+
±
δ-
δ+
δ+
鍵的極性向量和不為0
極性分子：：
NH3 三角錐形
δ+
δ+
δ+
H2O
HCN
V形
H2O、
HCN、
NH3 等
H2O2
化學鍵的極性的向量和為零
（2）空間結構對稱法（多原子分子ABn,n≥2）
化學鍵的極性的向量和不為零
CO2、CS2
BF3、AlCl3
CH4、CCl4
H2O、H2S
NH3、PCl3
CH3Cl
b.極性分子
a.非極性分子
HCN也是直線形，但并不對稱，為極性分子。
分子的空間結構中心對稱
直線形
平面正三角形
正四面體
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
ABn型分子
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
(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
≠
該分子為極性分子
化學式 BF3 CO2 PCl5 SO3 H2O NH3 SO2
中心原子化合價的絕對值
中心原子價層電子數
分子極性
非極性
非極性
非極性
非極性
極性
極性
極性
3
3
4
4
5
5
6
6
6
6
3
4
2
5
【即時鞏固】按要求填寫下列表格:
根據上表格的數據，同學們能得出什么結論呢？
【結論】ABn型分子中,若中心原子A的化合價的絕對值等于其價電子數（即價電子全部成鍵）,則為非極性分子,否則就有孤電子對，為極性分子。
（稀有氣體）——非極性分子，但不含共價鍵。
化合物——極性分子
單 質——非極性分子
【小結】分子極性的判斷方法
（1）單原子分子
（2）雙原子分子
（3）多原子分子(ABn型)
①物理模型法：
若分子中極性鍵的極性向量和不等于零是極性分子，等于零是非極性分子。
②空間結構對稱法:
若分子空間結構是中心對稱，則為非極性分子，否則是極性分子。
③根據中心原子的化合價判斷:
若中心原子化合價的絕對值等于該元素的價電子數，則為非極性分子；若不等，則為極性分子。
若中心原子有孤電子對，則為極性分子；若無孤電子對，則為非極性分子。
④根據中心原子有無孤電子對判斷:
H2O2中的化學鍵為 、 。分子結構呈___________形，即空間結構不對稱，為 分子。
H2O2與O3的結構
O3中的化學鍵為 。分子結構呈 形，為 分子。
極性鍵
極性鍵
極性
非極性鍵
極性
“半開書頁”
V
資料卡片：
常見的極性分子和非極性分子
非極性分子
極性分子
非極性分子
非極性分子
非極性分子
非極性分子
極性分子
極性分子
極性分子
科普小能手
表面活性劑
簡要回答表面活性劑的去污原理
表面活性劑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。
二、鍵的極性對化學性質的影響
鍵的極性對物質的化學性質有重要影響。例如，羧酸是一大類含羧基的有機酸。羧酸的酸性可用pKa的大小來衡量，pKa越小，酸性越強。
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
三氟乙酸（CF3COOH） 0.23
pKa=-lgKa
三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸
F的電負性
Cl的電負性
>
F-C的極性
Cl-C的極性
>
F3-C的極性
Cl3-C的極性
>
三氟乙酸的羧基中的羥基的極性更大
三氟乙酸更容易電離出氫離子
三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸，是由于氯的電負性大于氫的電負性，使Cl3C-的極性 大于 Cl2HC-的極性，導致三氯乙酸的羧基中的羥基的極性更大，更容易電離出氫離子。
1.試解釋三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸、二氯乙酸的酸性大于氯乙酸的原因？
【思考交流】
甲酸的酸性大于乙酸
烷基（符號R-）是推電子基團
烷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
提示：隨著烷基加長，酸性的差異越來越小
2.試解釋乙酸的酸性大于丙酸的原因？
烷基是推電子基團，烷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。
【歸納總結】
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.下列物質：①BeCl2?、贏r　③白磷?、蹷F3?、軳H3　
⑥H2O2，其中含極性鍵的非極性分子是(　　)
A. ①④⑥ B. ②③⑥
C. ①④ D. ①③④⑤
C
2.（2023·山東等級考）下列分子屬于極性分子的是( )
A．CS2 B．NF3 C．SO3 D．SiF4
B
3．①PH3分子的空間結構為三角錐形；②BeCl2分子的空間結構為直線形；③CH4分子的空間結構為正四面體形；④CO2為直線形分子；⑤BF3分子的空間結構為平面正三角形；⑥NF3分子的空間結構為三角錐形。下面對上述相關分子極性的判斷正確的是 (　　)
A．①⑥為極性分子，②③④⑤為非極性分子
B．只有④為非極性分子，其余為極性分子
C．只有②⑤是極性分子，其余為非極性分子
D．只有①③是非極性分子，其余是極性分子
A
4.（2023·北京等級考）下列事實不能通過比較氟元素和氯
元素的電負性進行解釋的是（ ）
A．F-F鍵的鍵能小于Cl-Cl鍵的鍵能
B．三氟乙酸的Ka大于三氯乙酸的Ka
C．氟化氫分子的極性強于氯化氫分子的極性
D．氣態(tài)氟化氫中存在(HF)2，而氣態(tài)氯化氫中是HCl分子
A
5．在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、N2、BF3分子中：
(1)以非極性鍵結合的非極性分子是____________。
(2)以極性鍵結合的具有直線形結構的非極性分子是____________。
(3)以極性鍵結合的具有正四面體形結構的非極性分子是__________。
(4)以極性鍵結合的具有三角錐形結構的極性分子是______________。
(5)以極性鍵結合的具有sp3雜化軌道的分子是___________________________。
(6)以極性鍵結合的具有sp2雜化軌道的分子是_____________。
N2
CS2
CH4
NH3
H2O、NH3、CH4
BF3

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