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第三节 分子结构与物质的性质
第一课时 共价键的极性
H—H
N≡N
H—Cl
共用电子对不偏移
δ-
δ+
δ+
H—O—H
共用电子对偏移
共价键
非极性键：
极性键：
同种原子形成的共价键，电子对不发生偏移
不同种原子形成的共价键，电子对发生偏移
一、共价键的分类
注：（1）电负性差值越大的两原子形成的共价键的极性越强
（2）共用电子对偏移程度越大，键的极性越强
O2
CH4
CO2
H2O2
Na2O2
NaOH
非极性键
极性键
极性键
(H-O-O-H)
极性键 非极性键
非极性键
极性键
练习1.指出下列物质中的共价键类型
练习2.下列共价键中，极性最强的是( )
A. H-F B. H-Cl C. H-Br D. H-I
A
共价键有极性、非极性之分，以共价键结合的分子是否也有极性、非极性之分呢？
二、分子的极性
1.极性分子：分子中的正电中心和负电中心不重合，使分子的某一个部分呈正电性(δ+)，另一部分呈负电性(δ-)的分子是极性分子
2.非极性分子：分子中的正电中心和负电中心重合的分子是非极性分子
H2O
δ+
δ+
δ-
δ+
+ -
正电中心和负电中心不重合，极性分子
δ+
δ-
δ-
CO2
±
正电中心和负电中心重合，非极性分子
键的极性的表示方法——极性向量：极性向量可形象地描述极性键的电荷分布情况，极性向量指向的一端，说明该处负电荷更为集中。
H—Cl
电负性：2.1 3.0
3.分子极性的判断方法
①物理模型法:
化学键的极性的向量和是否为零或分子的正电中心和负电中心是否重合
180
F1
F2
F合=0
105
F1
F2
F合≠0
CO2
H2O
δ-
δ+
±
化学键的极性的向量和为零
②空间结构对称法（多原子分子ABn,n≥2）
化学键的极性的向量和不为零
CO2、CS2
BF3、AlCl3
CH4、CCl4
H2O、H2S
NH3、PCl3
CH3Cl
b.极性分子
a.非极性分子
HCN也是直线形，但并不对称，为极性分子
分子的空间结构中心对称
直线形
平面正三角形
正四面体
分子的空间结构不中心对称
V形
三角锥形
四面体
化学式 BF3 CO2 PCl5 SO3 H2O NH3 SO2
中心原子化合价的绝对值
中心原子价层电子数
分子极性
非极性
非极性
非极性
非极性
极性
极性
极性
3
3
4
4
5
5
6
6
6
6
3
4
2
5
中心原子A的化合价的绝对值
≠价电子数
极性分子
ABn型分子
=价电子数
非极性分子
③化合价法:
练习3.按要求填写下列表格:
根据上表格的数据，同学们能得出什么结论呢？
P52
根据图2-18，思考和回答下列问题:
H2 、 O2、 Cl2 是非极性分子；HCl是极性分子。
HCN、H2O、NH3、CH3Cl是极性分子，
CO2、 BF3、CH4是非极性分子
P4和C60是非极性分子
思考与讨论
提问：H2O2的结构式怎么写？H2O2属于何种分子？
H—O—O—H
H2O2分子不是直线形分子，两个H原子犹如在半展开的书的两面上，即空间结构不对称，为 分子。
极性
H2O2
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
课堂检测
①极性分子中不可能含有非极性键。 (　　)
②离子化合物中不可能含有非极性键。(　　)
③非极性分子中不可能含有极性键。(　　)
④极性分子中一定含有极性键。(　　)
⑤H2O、CO2、CH4都是非极性分子。(　　)
×
×
×
×
√
2.在下列物质中,分子中电荷空间分布对称的是(　　)
①CO2　 ②CCl4　 ③NH3　 ④H2O　 ⑤HBr
A.①②④ B.②④⑤ C.③⑤ D.①②
D
3.下列物质:①BeCl2　②Ar　③白磷　④BF3　⑤NH3　⑥H2O2,其中含极性键的 非极性分子是(　　 )
A.①④⑥ B.②③⑥ C.①④ D.①③④⑤
C
提问：臭氧分子，属于何种分子？
O3
简要回答表面活性剂的去污原理
表面活性剂在水中会形成亲水基团向外，疏水基团向内的胶束，由于油渍等污垢是疏水的，会被包裹在胶束内腔，在摩擦力的作用下油渍脱离，达到去污目的。
表面活性剂
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
键的极性对物质的化学性质有重要影响。羧酸是一大类含羧基(—COOH)的有机酸，羧基可电离出H＋而呈酸性。羧酸的酸性可用pKa的大小来衡量，pKa越小，酸性越强。
数值逐渐减小
三．键的极性对化学性质的影响
三．键的极性对化学性质的影响
羧酸 丙酸（C2H5COOH） 乙酸（CH3COOH） 甲酸（HCOOH）
pKa 4.88 4.76 3.75
烃基(R—)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
酸性:HCOOH CH3COOH C2H5COOH
> >
1. 为什么甲酸、乙酸、丙酸的酸性逐渐减弱？
CH3
O
H
δ+
δ-
O
C
C2H5
O
H
δ+
δ-
O
C
H
O
H
δ+
δ-
O
C
三．键的极性对化学性质的影响
羧酸 三氯乙酸（CCl3COOH） 三氟乙酸
（CF3COOH）
pKa 0.65 0.23
3.0
4.0
极性：F—C＞Cl—C，使F3C—的极性>Cl3C—的极性，导致羧基中的O—H键的极性更大，更易电离出氢离子
电负性：F ＞ Cl
酸性：CF3COOH CCl3COOH
>
2. CF3COOH的酸性大于CCl3COOH，解释原因。
三．键的极性对化学性质的影响
羧酸 氯乙酸 （CH2ClCOOH） 二氯乙酸 （CHCl2COOH） 三氯乙酸
（CCl3COOH）
pKa 2.86 1.29 0.65
氯原子越多，极性越强，极性：Cl3C— ＞ Cl2CH— ＞ ClCH2—更易电离出氢离子，酸性越强
酸性：CCl3COOH CHCl2COOH CH2ClCOOH
＞ ＞
3.试解释 酸性:三氯乙酸＞二氯乙酸＞氯乙酸？
总结：羧酸的酸性与分子的组成和结构的关系
与羧酸(—COOH)相连的C—X(X为卤素原子)的极性越大，C—X的数量越多，羧酸的酸性越强，
如酸性：CF3COOH＞CCl3COOH＞CH3COOH；CCl3COOH＞CHCl2COOH＞CH2ClCOOH。
烃基越长，羧酸的酸性越弱，如酸性：C2H5COOH＜CH3COOH＜HCOOH。
【思考】为什么钠和水的反应比钠和乙醇的反应剧烈？试从键的极性角度解释原因。
钠和水的反应
钠和乙醇的反应
羟基的极性：
水分子 ＞ 乙醇分子
酸性：
水分子 ＞ 乙醇分子

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