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第二章
第三节 分子结构与物质性质
0
第1课时：共价键的极性
及对物质性质的影响
1
非极性共价键
2
极性共价键
写出Cl2、N2、HCl、HCl、H2O、CH4的电子式。讨论其共用电子对是否偏移？
Cl Cl
：
：
：
：
：
：
：
2.1
3.0
3.0
3.0
共用电子对不偏移
共用电子对偏移
N
?
?
N
?
?
??
??
??
电荷分布均匀
﹕
H Cl
﹕
﹕
﹕
电荷分布不均匀
共用电子对
偏移程度越大
键的极性
越强
电负性
差值越大
一、共价键的极性
如：H-F > H-Cl > H-Br > H-I
H- Cl
H- O -H
δ-
δ+
δ+
δ-
﹕
H O H
﹕
﹕
﹕
式
如何表达？
一、共价键的极性
二、分子的极性
极性分子：正电中心和负电中心不重合
非极性分子：正电中心和负电中心重合
1. 概念
2. 判断方法
非极性分子
-
+
+
方法一：分子极性可根据分子的正、负电荷中心是否重合判断
CH4?
NH3
H2O
BF3?
CH2=CH2
极性分子
-
分子中各个键的极性向量方向：
由呈正电性原子指向呈负电性原子
电负性差值越大，键的极性越大，极性向量越大
方法二：分子极性也可根据化学键的极性的向量和是否为0判断
向量和为0，
F合=0
二、分子的极性
非极性分子
CH4?
NH3
H2O
BF3?
CH2=CH2
极性分子
向量和不为0，
F合≠0
向量大小：
δ+
δ-
δ-
δ+
一、共价键的极性
常见的非极性分子和极性分子
C60
极性
分子：
非极性
分子：
新课引入
微波炉经常用来加热饭菜，你知道这是为什么吗？
(2) 属于非极性分子的是 ______________________，
属于极性分子的是_______________________。
(1)只含非极性键的是_____________；(填序号，下同)；
只含极性键的是_______________________，
既含极性键又含非极性键的是_____________。

二、分子的极性
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：
看分子在空间上是否对称，对称分子为非极性分子，不对称分子称为极性分子
经验规则：对ABn分子，当主族元素A的化合价的绝对值等于其价电子数时，该分子为非极性分子，或者看是否有孤电子对
?
子
二、分子的极性
3. 键的极性和分子极性的关系
(1)一般情况下，单质分子,只含有非极性键为非极性分子（除O3）
O3是极性分子，但是极性微弱
(2)只含有极性键的分子一定是极性分子
(3)含有极性键和非极性键的分子一定是极性分子
双原子
×
√
√
×
一、共价键的极性
共价键的极性和分子的极性的关系
小结
正负电荷中心
是否重合
分子的空间
结构
共价键的
极性
决定
分子的
极性
决定
正电中心和负电中心不重合
正电中心和负电中心重合
极性
分子
非极性
分子
稀有气体分子是非极性分子，不含共价键；
臭氧是极性分子，共价键为极性键
三、从分子结构比较酸性强弱
1. 酸的类型
· 无氧酸
·含氧酸
模型H-X（数量少，主要是氢卤酸）
模型HO-A（数量多）
三、从分子结构比较酸性强弱
·含氧酸
HO-A
H-O键极性增强 ~ H-O键被削弱 ~ 酸性增强
?
H-O键极性减弱 ~ H-O键被加强 ~ 酸性减弱
?
三、从分子结构比较酸性强弱
·含氧酸
HO-A
例1：请比较HClO4、HBrO4、HIO4的酸性大小
结论：HClO4 > HBrO4 > HIO4
结论：HClO3 > HBrO3 > HIO3
结论：HClO > HBrO > HIO
中心原子电负性增大，增强H-O键的极性
无机含氧酸
三、从分子结构比较酸性强弱
例2：请比较HClO4、HClO3、HClO2、HClO的酸性大小
结论：HClO4 > HClO3> HClO2> HClO
结论：HBrO4 > HBrO3> HBrO2> HBrO
结论：HIO4 > HIO3> HIO2> HIO
非羟基氧增多，增强H-O键的极性
·含氧酸
HO-A
无机含氧酸
三、从分子结构比较酸性强弱
例3：请比较HClO4、H2SO4、H3PO4、H4SiO4的酸性大小
结论：HClO4 > H2SO4> H3PO4> H4SiO4
中心原子电负性增大，增强H-O键的极性
非羟基氧增多，增强H-O键的极性
·含氧酸
HO-A
无机含氧酸
三、从分子结构比较酸性强弱
·含氧酸
羧酸的酸性 基本模型 R-COOH
R上有 吸电子基团 ~ H-O键极性增强，酸性增强
?
R上有 推/供 电子基团~H-O键极性减弱，酸性减弱
?
-CH3等越长酸性越弱，
减弱H-O键的极性，
-CH3等为推电子基团
-Cl 越多酸性越强，
增强H-O键的极性，
-Cl等为推电子基团
-F 为更强的吸电子基团，
极性更强
元素电负性越大
吸e-基团越多
吸电子效应越大
烷基越长
推电子效应越大
-NO2 > -CN > -F > -Cl > -Br > -I > -C?C > -OCH3 > -OH > -C6H5 > -C=C
常见的吸电子基团：
常见的推电子基团：
推电子基，即将电子推向羟基，从而减小羟基的极性，导致羧酸的酸性减小。一般地，烃基越长，推电子效应越大，羧酸的酸性越小。
吸电子基,吸电子能力越强，电子向氯原子方向偏移程度越大，使羧基中羟基的极性增大，更容易电离出H+ 。
三、从分子结构比较酸性强弱
·含氧酸
羧酸的酸性 基本模型 R-COOH
(CH3)3C- > (CH3)2CH- > CH3CH2- > CH3-
叔丁基
异丙基
三、从分子结构比较酸性强弱
· 无氧酸
模型H-X（数量少，主要是氢卤酸）
例1：请比较HF、HCl、HBr、HI的酸性大小
酸性：
HF < HCl < HBr< HI
从键能角度解释
钠和水的反应和钠和乙醇的反应谁更剧烈？
钠和水的反应
钠和乙醇的反应
H
O
H
δ+
δ-
δ+
C2H5
O
H
δ-
乙醇分子中的C2H5—是推电子基团，
使得乙醇分子中的电子云向着远离乙基的方向偏移
羟基的极性：
水分子 ＞ 乙醇分子
三、从分子结构比较酸性强弱
四、分子极性的应用——溶解性
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
CCl4
H2O
I2
C2H5OH
CCl4
I2
C2H5OH
相似相溶
四、分子极性的应用——溶解性
C2H5OH
相似相溶
乙醚
· 极性弱
· 溶于油脂
· 大脑神经
· 易挥发
· 麻醉剂
在18世纪以前，医生做外科手术没有麻醉剂，开肚、截肢，病人得忍受巨大的痛苦。为了防止病人挣扎，往往要将患者捆绑在手术台上，采用放血、用棒将病人击昏、用绳索勒颈窒息等方法，让病人暂时失去知觉，然后很快地做完手术。这种惨不忍睹的手术方法，虽然能减少病人的一些痛苦，但手术的死亡率极高，60％的人在手术中死去了。
在进行手术前，莫顿让病人吸入乙醚
四、分子极性的应用——溶解性
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
CCl4
H2O
I2
C2H5OH
CCl4
I2
C2H5OH
相似相溶
非极性部分
极性部分
四、分子极性的应用——溶解性
C2H5OH
相似相溶
C17H35COOH
亲水端
增强极性部分
非极性部分
亲油端、疏水端
极性部分
硬脂酸
课堂小结
分子的极性
键的极性对化学性质的影响
极性分子：分子内正电中心和负电中心不重合
非极性分子：分子内正电中心和负电中心重合
烃基是推电子基团，烃基越长，推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱
键的极性
非极性键：同种元素构成，电子对不偏移
极性键：不同种元素，电子对偏移
课堂练习
1.下列叙述正确的是( )
A.构成单质分子的微粒一定含有共价键
B.由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
C.非极性键只存在于双原子单质分子里
D.不同元素组成的多原子分子里的化学键一定都是极性键
B
2.下列叙述中正确的是( )
A.卤化氢分子中，卤素的非金属性越强，共价键的极性越大，热稳定性
也越强
B.以极性键结合的分子，一定是极性分子
C.判断A2B或AB2型分子是否是极性分子的依据是看分子中是否含有极性键
D.非极性分子中，各原子间都应以非极性键结合
A
课堂练习
3.有一种AB2C2型分子，在该分子中A为中心原子。下列关于该分子的空间结构和极性的说法中，正确的是( )
A.假设为平面四边形，则该分子一定为非极性分子
B.假设为四面体形，则该分子一定为非极性分子
C.假设为平面四边形，则该分子可能为非极性分子
D.假设为四面体形，则该分子可能为非极性分子
C

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