2.3.1键的极性与分子的极性
2.3.1 共价键的极性和分子的极性(课件)高二化学(人教版2019选择性必修2)
第一章 原子结构和性质
高中化学选必2
永远不要低估你改变自我的能力!
小结
以极性键结合的多原子分子,判断分子的极性,一定要结合分子的立体构型来看。
方法:对于ABn型分子, 当其空间构型是高度对称的结构时,分子的正负电荷中心能够重合,故为非极性
分子(如CO2、BF3、CH4等等); 当分子的空间构型不是高度对称结构,例如只有对称轴而无对称中心时,为极性
第一章 原子结构和性质
高中化学选必2
共价键
永远不要低估你改变自我的能力!
极性键
空间不对称 空间对称
极性 分子
双原子分子:HCl、NO、CO
V型分子:H2O、H2S、SO2 三角锥形分子:NH3、PH3 非正四面体:CHCl3 特别地:H2O2、O3
非极性键
非极性 分子
单质分子:Cl2、N2、P4、O2 直线形分子:CO2、CS2、C2H2 正三角形:SO3、BF3 平面形:苯、乙烯 正四面体:CH4、CCl4、SiF4
示例
H2、O2、Cl2等
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
第一章 原子结构和性质
高中化学选必2
永远不要低估你改变自我的能力!
小练习:指出下列物质中的共价键类型
1、O2 2 、CH4 3 、CO2 4、 H2O2(H-O-O-H) 5 、Na2O2 6 、NaOH
有非极性键的双原子分子或多原子分子大多是非极性分子,如:O2、H2、P4、C60 ②以极性键结合而成的双原子分子,都是极性分子,如:HCl、HF、HBr③以极
性键结合而成的多原子分子a.空间结构对称的分子(直线型、平面正三角型、
正四面体型、三角双锥型、正八面体型),是非极性分子,如:CO2、BF3、CH4、 PCl5、SF6b.空间结构不对称的分子(V形、三角锥形),是极性分子,如:H2O、 NH3、CHCl3
20-21版:2.3.1 键的极性和分子的极性 范德华力和氢键(创新设计)
第三节分子的性质第1课时键的极性和分子的极性范德华力和氢键[知识梳理]一、键的极性和分子的极性1.键的极性2.分子的极性3.键的极性和分子极性的关系(1)只含非极性键的分子一般是非极性分子。
(2)含有极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零而定,等于零时是非极性分子。
【自主思考】通过举例回答下列问题。
(1)含极性键的分子不一定是极性分子?(2)非极性分子中不一定只有非极性键?(3)含非极性键的分子不一定为非极性分子?答案(1)正确。
例如CO2、CH4、BF3是含极性键的非极性分子,而NH3、H2O 是含极性键的极性分子。
(2)正确。
CO2、CH4、BF3是非极性分子,只有极性键,而O2、N2是非极性分子,只有非极性键。
(3)正确。
H2O2是含有非极性键和极性键的极性分子。
二、范德华力及其对物质性质的影响1.概念分子之间普遍存在的相互作用力。
2.特征范德华力很弱,约比化学键的键能小1~2数量级。
3.影响因素(1)分子组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大。
(2)分子的极性越大,范德华力越大。
4.对物质性质的影响范德华力主要影响物质的物理性质,如熔、沸点。
范德华力越大,物质的熔、沸点越高。
【自主思考】1.Cl2、Br2、I2均为第ⅦA族元素的单质,它们的组成和化学性质相似,你能解释常温下它们的状态分别为气态、液态、固态的原因吗?答案Cl2、Br2、I2的组成和结构相似,由于相对分子质量逐渐增大,所以范德华力逐渐增大,故熔、沸点升高,状态由气态变为液态、固态。
l4、SiCl4、SnCl4的稳定性为什么逐渐减弱?而它们的沸点逐渐升高?答案分子稳定性取决于键长和键能,CCl4、SiCl4、SnCl4中的键长逐渐变长,键能逐渐减小,分子稳定性逐渐减弱;由分子构成的物质的沸点取决于分子间作用力的大小,CCl4、SiCl4、SnCl4的组成和结构相似,随相对分子质量的增大,它们分子间的作用力逐渐增大,沸点逐渐升高。
课件6:2.3.1 键的极性、分子极性、范德华力
1 新知识·预习探索 目标定位
1.掌握化学键和分子间作用力的区别。 2.知道范德华力对物质物理性质的影响。 3.知道氢键的存在对物质性质的影响。 本节课在选修3中的地位非常突出,它起到了承上启下的作用, 上连必修2化学键,下连原子晶体、分子晶体,特别是分子晶体中熔 沸点比较。本节课在选修3中的难度不大,但其中的分子间作用力是 高考的热点。
个原子
原子电 性
一个呈δ+,另一个呈δ-
不显电性
举例
HCl、H2O、NH3
H2、O2、Cl2
特别提醒:极性键和非极性键的判断方法 a.看成键元素种类:同种元素的原子间形成的共价键为非极性 键;不同种元素的原子间形成的共价键为极性键。 b.看成键元素的电负性:形成化学键时,一般地,两元素原子 的电负性之差Δx=0时为非极性共价键;Δx<1.7时为极性共价键(注 意:Δx>1.7时为离子键) c.位于短周期的四种元素
第1课时 键的极性、分子极性、 范德华力
你知道图中是什么物质的形状吗?在它的内部存在什么作用力?
在必修2我们学习了极性键和非极性键的概念,知道由不同原子形成 的共价键是极性健,由同种原子形成的共价键是非极性键,那么由这 两种共价键形成的分子是否有极性呢?请让我们一起走进教材第三 节:分子的性质,探索其中的奥妙吧!
典例精析
例1 2015·福建厦门高二检测 下列化学键中,键的极性最小的是
()
A.C—N
B.C—F
C.C—O
D.C—C
解析:形成共用电子对的两元素的非金属性强弱相差越大,形成 的共价键的极性越强。四个选项中,都含有碳原子,其他元素的非金 属性大小关系为:F>O>N>C,所以极性键的极性大小关系为: C—F>C—O>C—N>C—C。
2.3.1 键的极性、分子极性、范德华力
空间结构对称分子为非极性分子
直线形 平面正三角形 平面正三角形
孤电子对数 价层电子对数
1 3
0 4
2 4
0 2
0 4
共价键 的极性
对称结构
分子空 间构型
决定分 子极性
总结感悟
课时小结 一、键的极性与分子的极性
极性键
共价键
极性分子
共价键的极性
决 定
非极性键
二、范德华力
非极性分子
分子空间构型
主要影响物理性质,范德华力越大,熔沸点越高。
视频导学
知识点一、键的极性和分子的极性 2、分子的极性 δO H H δ+ 极性分子:正电中心和负电中心不重合 F1 CO2 180º 非极性分子:正电中心和负电中心重合 F合=0 F2
思考 讨论
分子中键的极性对分子 的性质有影响吗?
探究导学
知识点一、键的极性和分子的极性 2、分子的极性 分子
探究 讨论
探究导学
探究、化学键与范德华力
作用微粒
化学键 范德 华力 分子内直接相 邻原子之间 分子之间
作用力强弱
键能一般为 120~800kJ· mol-1
意义
影响物质的化学性质 和物理性质 影响物质的物理性质 (熔、沸点及溶解度等)
作用力强烈
键能一般为 1~100kJ· mol-1
作用力微弱
习题导学 1. 判断下列关于“极性键和非极性键”的叙述是否正确?
当堂巩固 1. 下列叙述中正确的是( A )
√
A.极性分子一定含有极性键。 B.含有极性键的分子一定是极性分子。 极性分子HCl、H2O等,非极性分子CO2、CCl4等,均含极性键 C.含有非极性键的分子一定是非极性分子。 极性分子CH3CH2OH等,含极性键和非极性键 D.非极性分子中一定含有非极性键。 非极性分子CO2、CCl4等,均含极性键
人教版高中化学选修三2.3.1 键的极性、分子极性
键的极性、分子的极性
动画演示 第 6 页的
Cl
Cl
Cl
Cl
共用电子对 Cl2分子中,共用电子对不偏向,Cl原子都不显电性,为非极性分子 结论:以非极性键结合的分子均为非极性分子
键的极性、分子的极性
动画演示 第 7 页的
δ+ H Cl H
δCl
共用电子对 HCl分子中,共用电子对偏向Cl原子,所以Cl原子一端相对地显 负电性,H原子一端相对地显正电性,整个分子的电荷分布不均 匀,所以为极性分子 结论:以极性键结合的双原子分子为极性分子
当堂巩固 第 15 页
的
立体构 极性(非极 型 性)分子 直线形 极性分子 V形 极性分子
平面三角形 非极性分子 正四面体形 非极性分子
NH3 三角锥形 极性分子 PCl3 三角锥形 极性分子
化学 · 选修 3《物质结构与性质》
键的极性、分子的极性
键的极性、分子的极性
科学视野 第 2 页的 表 面 活 性 剂 和 细 胞 膜
极性Leabharlann 亲水基团几乎没有极性
疏水基团
键的极性、分子的极性 1、键的极性 共价键 分类 极性共价键 不同 元素的原子 ________ 发生偏移 ______________ 非极性共价键
H F1
H
O
F合≠0
F2
104º 30'
键的极性、分子的极性
归纳总结 第 11 页
的
分析方法二:由共价键类型和空间构型判断
120º 当ABn型分子的空间构型是空间对 称结构时,由于分子的正负电荷中 心重合,故为非极性分子,如: CO 、CH BF3:平面三角形, NH3:三角锥型 ,2、BF3CH 4,当分子的空间构 : 正四面体型 , 4 型不是空间对称结构时,一般为极 对称,键的极性互相 不对称,键的极性 对称结构,C-H键 性分子,如: H2O、NH3。 抵消,是非极性分子 不能抵消,是极性 极性互相抵消 ,是 分子 非极性分子
人教版高中化学选修3课件:2.3.1 键的极性、分子极性
2、分子的极性
知识探究
不重合 不为零
重合 等于零
动画演示
Cl Cl
Cl
Cl
共用电子对
Cl2分子中,共用电子对不偏向,Cl原子都不显电性,为非极性分子 结论:以非极性键结合的分子均为非极性分子
H Cl
δ+
δ-
H Cl
动画演示
共用电子对 HCl分子中,共用电子对偏向Cl原子,所以Cl原子一端相对地显 负电性,H原子一端相对地显正电性,整个分子的电荷分布不均 匀,所以为极性分子 结论:以极性键结合的双原子分子为极性分子
成键原子 一个原子呈正电性(δ+), 的电性 一个原子呈负电性(δ-)
电中性
问题导学
如何判断键的极性?
同种非金属元素原子间形成的共价键是非极性键
如:H2(H-H)
Cl2(Cl-Cl)
N2(N N)
不同种非金属元素原子间形成的共价键是极性键
如:HCl(H-Cl)
H2O(H-O-H)
根据电荷分布是否均匀,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?
当堂巩固
1、 下列叙述中正确的是( A )
√A.以非极性键结合的双原子分子一定是非极性分子
×B.以极性键结合的分子一定是极性分子
不一定是极性分子,若分子构型对 称,正负电荷中心重合,就是非极
×C.非非极极性性分分子子也只可能能是是某双些原结子构单对质称的分子 性分子,如CH4、CO2、CCl4、CS2
课时小结
共价键
极性键 空间不对称 极性分子 空间对称
双原子分子:HCl、NO、IBr V型分子:H2O、H2S、SO2 三角锥形分子:NH3、PH3 非正四面体:CHCl3
课时作业4:2.3.1 键的极性和分子的极性范德华力和氢键
第三节分子的性质第1课时键的极性和分子的极性范德华力和氢键[经典基础题]题组1键的极性与分子的极性1.下列叙述正确的是()A.含有非极性键的分子一定是非极性分子B.非极性分子中一定含有非极性键C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子D.键的极性只与分子的极性有关答案 C解析含有非极性键的分子不一定是非极性分子,如H2O2;非极性分子中不一定含有非极性键,如CH4、CO2均是非极性分子,却都只含有极性键;键的极性只与成键原子是否相同有关,与分子的极性无关,分子的极性除与键的极性有关外,还与分子的立体构型有关。
2.X、Y为两种不同元素,由它们组成的下列物质的分子中,肯定有极性的是() A.XY4B.XY3C.XY2D.XY答案 D解析XY4一定为正四面体结构,结构对称所以一定为非极性分子。
XY3若为平面正三角形,则为非极性分子,若为三角锥形结构,则为极性分子。
XY2若为直线形分子,则为非极性分子,若为V形分子则为极性分子,XY分子中含有极性键,一定是极性分子。
题组2极性分子与非极性分子的判断3.已知CO2、BF3、CH4、SO3都是非极性分子,NH3、H2S、H2O、SO2都是极性分子,由此可推知AB n型分子是非极性分子的经验规律是()A.分子中不能含有氢原子B.在AB n分子中A原子没有孤对电子(或A原子最外层电子均已成键)C.在AB n分子中每个共价键的键长和键能都相等D.分子中所有原子在同一平面内答案 B解析CO2、CH4、BF3中所有电子都参与形成了共价键,都不含孤电子对,分子都是对称结构,为非极性分子。
HF、H2O、NH3都含有孤电子对,分子都不是对称结构,为极性分子。
AB n分子的极性取决于分子的立体构型是否对称,而对称性与分子是否含有孤电子对有关,与其他因素无关。
4.NF3分子中的中心原子采取sp3杂化,下列有关叙述正确的是()A.NF3分子的立体构型为三角锥形B.NF3分子的立体构型为平面三角形C.NF3分子的NF键夹角与CH4分子中的CH键的夹角相等D.NF3分子是非极性分子答案 A解析N原子以sp3杂化形成四个杂化轨道,其中一个轨道已填入孤电子对,另外三个则与F原子的p电子形成共价键,所以NF3为三角锥形,由于孤电子对对成键电子的排斥作用,NF键的键角小于CH4分子中的键角。
课件5:2.3.1 键的极性、分子极性、范德华力
答案(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2
(2)共价键 (3)正四面体形 sp3 杂化 非极性分子 (4)范德华力 (5)GeCl4 二者结构相似,GeCl4 的相对分子质量大,分子间作用 力强,沸点高
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(1)由构造原理写出 32Ge、17Cl 的电子排布式、电子排布图。 (2)Ge、Cl 两元素的电负性差值小,两者形成共价键。 (3)GeCl4 中 Ge 中无孤电子对,故 GeCl4 为正四面体形分子,Ge 采取 sp3 杂化。 (4)该化合物熔点低,分子间存在范德华力。 (5)GeCl4 的相对分子质量比 SiCl4 的大,沸点比 SiCl4 的高。
3.在同分异构体中,一般来说,支链数越多,熔、沸点就越低,如沸 点:正戊烷>异戊烷>新戊烷。
4.对物质溶解性的影响:影响固体溶解度的因素主要是温度;影 响气体溶解度的因素主要是温度和压强。物质溶解性的“相似相溶” 原理,其实质是由范德华力的大小决定的。一般来说,同是非极性分 子,相对分子质量越大,溶解度越大。
二、范德华力 1.降温加压时气体会液化,降温时液体会凝固,这是由于分子间 存在范德华力。该力很弱,约比化学键的键能小 1~2 数量级。 2.范德华力的影响因素:范德华力的大小主要取决于相对分子 质量和分子的极性。相对分子质量越大、分子的极性越大,范德华力 也越大。
预习交流 2 Cl2、Br2、I2 均为第ⅦA 族元素的单质,它们的组成和化学性质 相似,你能解释常温下它们的状态分别为气体、液体、固体的原因吗? 答案 Cl2、Br2、I2 的组成和结构相似,由于相对分子质量逐渐增 大,所以范德华力逐渐增大,故熔、沸点升高,状态由气体变为液体、 固体。
范德华力对物质性质的影响
课件7:2.3.1 键的极性、分子极性、范德华力
3.影响因素 (1)组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大。 (2)分子的极性越大,范德华力越_大___。 4.对物质性质的影响 范德华力主要影响物质的物理性质,如熔、沸点。范德华力越大,物质的 熔、沸点越_高___。
Cl2、Br2、I2三者的组成和化学性质均相似,但状态却为气、液、固的原因 是什么?
第3节 分子的性质
第1课时 键的极性、分子极性、 范德华力
学习目标导航
1.了解共价键的极性和分子的极性及产生极性的原因。 2.了解范德华力的实质及对物质性质的影响。(重点)
键的极性和分子的极性 [基础·初探]
1.键的极性 共价键— 2.分子的极性
分子—
3.键的极性和分子极性的关系 (1)只含非极性键的分子一定是_非__极___性__分子。 (2)含有极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性的向___量___和 是否等于零而定,等于零时是_非___极__性__分子。
【提示】 HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱是由于H—X键键能依次减 小,熔沸点依次升高是由于范德华力依次增大。
[核心·突破] 分子间作用力对物质性质的影响 (1)对物质熔、沸点的影响:一般来说,组成和结构相似的分子构成的物 质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔、沸点越高。 (2)对物质溶解性的影响:物质与水分子间的作用力越大,物质在水中的溶 解度越大。 (3)极性分子易溶于极性溶剂中,非极性分子易溶于非极性溶剂中。
2.下列关于范德华力的叙述中,正确的是( ) A.范德华力的实质也是一种电性作用,所以范德华力是一种特殊的化学 键 B.范德华力与化学键的强弱不同 C.任何分子间都会产生范德华力 D.范德华力非常微弱,故破坏范德华力不需要消耗能量
课件2:2.3.1键的极性、分子极性、范德华力
非极性键
极性键
成键原子
同种原子
不同种原子
原子对电子对 的吸引能力 共用电子对位置
成键原子电性
相同
不偏向任何 一个原子
不显电性
不同
偏向电负性 大的原子
显电性
举例
H-H、C=C、 H-Cl、N-H 、
N≡N等
B-F等
判断共价键类型的方法
A-A(A=A、A三A)型即为非极性键 A-B(A=B、A三B)型即为极性键
子 AB3
五原 子
AB4
极性键
直线形
(对称)
非极性分子 CO2、CS2等
极性键
V形
(不对称)
极性分子
H2O、SO2等
极性键
平面三角形
(对称)
非极性分子
BF3、BCl3等
极性键
三角锥形
(不对称)
极性分子
NH3、PH3等
极性键
正四面体形
(对称)
非极性分子
CH4、CCl4等
第二章 分子结构与性质
第三节 分子的性质
第1课时 键的极性、分子 极性、范德华力
一、键的极性和分子的极性
1、键的极性
区别
ab
a=b 成键双方吸引电子能
H
H 力相同,电荷分布均
匀——非极性共价键
显负电性
ab
H
显正电性
X Cl
a≠b
成键双方吸引电子的 能力不相同,电荷分 布不均匀——极性共 价键
结论
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科学视野
表面活性剂:是指由亲水的极性基团和亲油的非极性 基团组成的,能改变表面性质的化合物。 肥皂的去污原理 膜细胞 人体细胞和细胞器的双分子膜内层的非极性特征决 定了它不能让极性分子或例子自由通过;非极性分子 如烃类、氧气等则很容易融入膜内并通过双分子膜, 从而保证了正常生理活动的进行。
教学设计7:2.3.1键的极性、分子极性、范德华力
子的正电中心和负电中心重合。
[投影] 图2—26[思考与交流]根据图2—26,思考和回答下列问题:1.以下双原子分子中,哪些是极性分子,分子哪些是非极性分子?H202C12HCl2.以下非金属单质分子中,哪个是极性分子,哪个是非极性分子?P4C603.以下化合物分子中,哪些是极性分子,哪些是非极性分子?CO2HCN H20 NH3 BF3CH4 CH3Cl[汇报]1.H2、02、C12极性分子HCl ,非极性分子。
2.P4、C60都是非极性分子。
3.CO2BF3CH4 为非极性分子,CH3Cl HCN H20 NH3为极性分子。
[讲]分子的极性是分子中化学键的极性的向量和。
只含非极性键的分子也不一定是非极性分子(如O3);含极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零而定。
如果分子结构是空间对称的,则键的极性相互抵消,各个键的极性和为零,整个分子就是非极性分子,否则是极性分子。
[投影小结]共价键的极性与分子极性的关系分子共价键的极性分子中正负电荷中心结论举例同核双原子分子非极性键重合非极性分子H2、O2、N2异核双原子分子极性键不重合极性分子CO、HF、HCl异核多原子分子分子中各键的向量和为零重合非极性分子CO2、BF3、CH4分子中各键的向量和不为零不重合极性分子H2O、NH3、CH3Cl[板书]2.分子的对称性(1)定义:具有一定空间构型的分子中的原子会以某一个面成一个轴处于相对称的位置,即分子具有对称性。
总结概念的关键学生进行总结并形成答案[投影小结]空间构型、键的极性和分子极性的关系类型实例两个键之间的夹角键的极性分子的极性空间构型X2H2、N2非极性键非极性分子直线形XY HCl、NO 极性键极性分子直线形XY2(X2Y) CO2、CS2180°极性键非极性分子直线形SO2120°极性键极性分子V形H2O、H2S 104°30′极性键极性分子V形XY3BF3120°极性键非极性分子平面三角锥形NH3107°18′极性键极性分子三角锥形XY4CH4、CCl4109°30′极性键非极性分子正四面体[自学]科学视野—表面活性剂和细胞膜[自学提纲]1.什么是表面活性剂?亲水基团?疏水基团?肥皂和洗涤剂的去污原理是什么?2.什么是单分子膜?双分子膜?举例说明。
课件11:2.3.1 键的极性、分子极性、范德华力
当堂检测
1.下列分子中,属于含有极性键的非极性 分子的是 ( D ) A.H2O B.Cl2 C.NH3 D.CH4
2.科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂N(NO2)3(如 图所示)。
已知该分子中N—N—N键角都是108.1°,下列有关N(NO2)3的 说法正确的是( ) A.分子中N、O间形成的共价键是非极性键 B.分子中四个氮原子共平面 C.该物质既有氧化性又有还原性 D.15.2 g该物质含有6.02×1022个原子
不显电性
H2、O2、Cl2
2.分子极性的判断方法 分子的极性由共价键的极性和分子的空间构型两方面共同 决定。 (1)只含非极性键的分子:都是非极性分子。 单质分子即属此类,如H2、O2、P4、C60等。 (2)以极性键结合而形成的异核双原子分子:都是极性分子。 即A—B型分子,如HCl、CO等均为极性分子。 (3)以极性键结合而形成的多原子分子。 空间构型为中心对称的分子,是非极性分子。 空间构型为非中心对称的分子,是极性分子。
(6)以极性键相结合,而且分子极性最大的是___H_F____。
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【解析】B项,Na2O2中虽有非极性键,但却是 离子化合物。
1.下列说法正确的是( C ) A.含有非极性键的分子一定是非极性分子 B.非极性分子中一定含有非极性键 C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子 D.分子的极性与键的极性无关
【解析】含有非极性键的分子不一定是非极性分子,如 H2O2;非极性分子中不一定含有非极性键,如CH4、CO2 中均是非极性分子,却仅有极性键;分子的极性除与键的 极性有关外,还与分子空间构型有关。
【解析】由于N、O为不同原子,其电负性不同,所 以N、O间形成极性键,A错,如题图四个氮原子形 成三角锥形结构,所以B错。15.2 g该物质含有 6.02×1023个原子,D错。
原创2:2.3.1 键的极性、分子的极性、范德华力
据力的合成与分解,看中心原子受力是否平衡,如平衡则
为非极性分子;否则为极性分子。
例:CO2直线型,两个C=O键对称,键极性互相抵消(F合=0) H2O折线型,两个O-H键的极性不能抵消(F合≠0)
F1
F合≠0
F2
键的极性、分子的极性、范德华力
问题导第学10 页
知识点一、键的极性和分子的极性
4、常见分子的构型及分子的极性
件下的临界点计算公式。 1910 年因研究
气态和液态方程获诺贝尔物理学把奖分。子原聚集在一起的作用力 子间和分子间吸引力被命名为范德华力。
键的极性、分子的极性、范德华力
数据解第读12 页
知识点二、范德华力 1、含义:分子间的普遍存在作用力,使物质能以凝聚态存在。 2、特征:①很弱,约比化学键能小1-2数量级; ②无方向性,无饱和性。
键的极性、分子的极性、范德华力
当堂巩第固20 页
3. 由极性键结合的一组分子都为非极性分子的是( D)
A.O2、H2、N2、P4、C60 非极性键
B.HCl、HBr、CO、NO
C.H2O、H2S、NH3、PCl3
不同元素原子间的共价键
共价键的极性 分子空间构型
决定分子极性
√D.CO2、CS2、CH4、CCl4 直线形 正四面体形
3、影响因素: ① M 相同或相近时,分子极性越大,范德华力越大; ②结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大。
4、对物质性质的影响:
主要影响物理性质, 如熔点、沸点
一般范德华力越大,熔沸点越高。 (化学键主要影响化学性质)
键的极性、分子的极性、范德华力
探究导第学14 页
探究、化学键与范德华力
化学键
范德 华力
学案4:2.3.1 键的极性、分子极性、范德华力
第1课时键的极性、分子极性、范德华力【学习目标】1、了解极性共价键和非极性共价键;2、结合常见物质分子立体结构,判断极性分子和非极性分子;3、范德华力及其对物质性质的影响4、培养自身分析问题、解决问题的能力和严谨认真的科学态度。
【学习重点、难点】1.多原子分子中,极性分子和非极性分子的判断。
2.范德华力及其对物质性质的影响【知识梳理】一、键的极性和分子的极性1、极性键:由不同原子形成的。
吸电子能力较强一方呈,另一个呈。
2、极性分子和非极性分子:极性分子中,不重合;非极性分子的重合。
[思考]回答下列问题:①以下双原子分子中,哪些是极性分子,分子哪些是非极性分子?②以下非金属单质分子中,哪个是极性分子,哪个是非极性分子?③以下化合物分子中,哪些是极性分子,哪些是非极性分子?CO2HCN H20 NH3 BF3CH4 CH3Cl[回答]①极性分子,非极性分子。
②都是非极性分子。
③为非极性分子,为极性分子。
3、判断极性分子或非极性分子经验规律:[总结归纳](1)由极性键形成的双原子、多原子分子,其正电中心和负电中心重合,所以都是非极性分子。
如:H2、N2、C60、P4。
(2)含极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性向量和是否等于零而定。
当分子中各个键的极性的向量和等于零时,是非极性分子。
如:CO2、BF3、CCl4。
当分子中各个键的极性向量和不等于零时,是极性分子。
如:HCl、NH3、H2O。
(3)完成下列表格分子共价键的极性分子中正负电荷中心结论举例同核双原子分子非极性键重合非极性分子异核双原子分子极性键不重合极性分子异核多原子分子分子中各键的向量和为零重合非极性分子分子中各键的向量和不为零不重合极性分子一般规律:a.以极性键结合成的双原子分子是极性分子。
如:HCl、HF、HBrb.以非极性键结合成的双原子分子或多原子分子是非极性分子。
如:O2、H2、P4、C60。
c.以极性键结合的多原子分子,有的是极性分子也有的是非极性分子。
学案8:2.3.1 键的极性、分子极性、范德华力
第1课时键的极性、分子的极性、范德华力学习目标:1.掌握键的极性和分子极性的实质及其相互关系。
2.结合常见物质分子立体结构,判断极性分子和非极性分子。
重点、难点:多原子分子中,极性分子和非极性分子的判断。
自主学习:一、课前1.键的极性⑴极性共价键:由_________原子形成,电子对发生________,两个键合成原子一个呈_______性(δ+),另一个原子呈_________性(δ-)。
⑵非极性共价键:由_______元素原子间形成的共价键,电子对不发生____________。
2.分子的极性⑴极性分子是指分子中________________________________,使分子的某一部分呈___________,另一部分呈___________的分子。
⑵非极性分子是指_______________________________的分子。
3.键的极性与分子极性的关系⑴分子的极性是分子中化学键的_______________。
⑵只.含有非极性共价键的分子___________非极性分子。
(3)含有极性键的分子,当分子中________________________________时,是非极性分子;否则是极性分子。
4.分子的空间构型与分子极性的关系(1)极性分子(如HCl)易溶于水等____________,非极性分子(如I2)易溶于苯、四氯化碳等____________。
(2)一般来说,同是非极性分子,相对分子质量________,溶解度________。
疑惑记录:二、课中(一)共价键的分类方法:1.按轨道重叠方式可分为:_______键和________键。
2.按成键的共用电子对数目可分为:_______键、_______键、_______键。
3.按共用电子对是否偏移可分为:_______键、_______键。
(二)指出双氧水中的极性键和非极性键通过举例回答下列问题。
(1)含极性键的分子不一定是极性分子?(2)非极性分子中不一定只有非极性键?(3)含非极性键的分子不一定为非极性分子?1.下列叙述正确的是()A.含有非极性键的分子一定是非极性分子B.非极性分子中一定含有非极性键C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子D.键的极性与分子的极性有关2.下列化合物中,化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是() A.CO2和SO2B.CH4和PH3C.BF3和NH3D.HCl和HI3.NH3、H2S为极性分子,CO2、BF3、CCl4等为非极性分子,据上述事实可推出AB n型分子是非极性分子的经验规律为()A.分子中不能含有氢原子B.在AB n分子中A原子的所有价电子都参与成键C.在AB n分子中每个共价键相同D.在AB n分子中A的相对原子质量应小于B的4.常温下三氯化氮(NCl3)是一种淡黄色液体,其分子结构呈三角锥形。
2-3.1键的极性、分子极性
第三节分子的性质第1课时键的极性、分子极性一、极性键与非极性键1.极性键:共用电子对发生偏移的共价键(不同非金属原子之间形成)2.非极性键:共用电子对不发生偏移的共价键(相同非金属原子之间形成)从电负性角度理解1.极性键:不同种原子电负性不同,夺电子能力不同,共用电子对不在两原子正中间,发生偏移。
2.非极性键:同种原子电负性相同,夺电子能力相同,共用电子对刚好在两原子正中间,不发生偏移。
3.电负性小于1.7一般为共价键,大于1.7一般为离子键,且电负性差值越大,键的极性越大。
4.极性键两侧的原子,电负性小的原子带正电性(δ+),电负性大的原子带负电性(δ-)二、极性分子与非极性分子1.极性分子:分子中正电中心与负电中心不重合,使分子的某一部分呈正电性(δ+),另一部分呈负电性(δ-)(不对称)2.非极性分子:分子中正电中心与负电中心重合(对称)3.极性分子与非极性分子的判断方法(1)根据分子中化学键的极性向量和判断当分子中各个键的极性的向量和为零时,该分子是非极性分子,否则是极性分子。
(2)根据分子中心原子有无孤电子对判断①单质双原子分子是非极性分子,非单质双原子分子是极性分子。
②多原子分子(原子数≥3)的中心原子无孤电子对且键长均相等的都是非极性分子中心原子有孤电子对的或无孤电子对但键长不同的都是极性分子。
注意:臭氧O3是一种特殊的极性分子。
③根据分子的对称性判断完全对称的为非极性分子,不完全对称的为极性分子。
如:苯,乙炔,乙烯都是非极性分子,HCN 为极性分子。
④根据化合价判断丨中心化合价丨-价电子数则为非极性分子。
丨中心化合价丨≠价电子数则为极性分子如:分子BF3CO2PCl5SO3SF6NH3SO2中心原子化合价绝对值3456634中心原子价电子数3456656分子极性非极性非极性非极性非极性非极性极性极性注意:CF3Cl中的C化合价绝对值和价电子数一样,但是这是一个极性分子,也就是说该方法也要注意特殊情况的发生。
课时作业17:2.3.1 键的极性、分子的极性、范德华力
第三节分子的性质第1课时键的极性、分子的极性、范德华力[对点训练]题组一键的极性1.下列分子中,含有极性键和非极性键的是()A.H2SB.N2C.CS2D.H2O2【考点】共价键的极性【题点】共价键极性的判断答案 D2.(2017·河南安阳一中高二段考)下列物质中,既有离子键又有非极性共价键,还有极性共价键和配位键的是()A.KOHB.NH4BrC.CH3COONH4D.H2C==CH2【考点】共价键的极性【题点】共价键极性的判断答案 C解析KOH中钾离子与氢氧根离子之间以离子键结合,氧原子和氢原子之间以极性共价键结合,A错误;NH4Br中铵根离子与溴离子以离子键结合,铵根离子中氮原子和氢原子形成极性共价键,同时还含有配位键,B错误;CH3COONH4中铵根离子与醋酸根离子以离子键结合,醋酸根离子中碳原子和氢原子、氧原子均形成极性共价键,碳原子和碳原子形成非极性共价键,铵根离子中氮原子和氢原子形成极性共价键,同时还含有配位键,C正确;H2C==CH2中碳原子和碳原子形成非极性共价键,碳原子和氢原子形成极性共价键,D错误。
3.下列关于共价键的说法正确的是()A.构成单质分子的粒子之间一定存在共价键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中D.不同种元素组成的多原子分子中的化学键一定都是极性键【考点】共价键的极性【题点】共价键极性的判断答案 B题组二分子极性4.X、Y为两种不同元素,由它们组成的下列物质的分子中,肯定有极性的是()A.XY4B.XY3C.XY2D.XY【考点】分子的极性【题点】根据分子的立体构型判断分子的极性答案 D解析XY为直线形分子,不同种元素对电子对吸引能力不同,分子必有极性。
5.用一带静电的玻璃棒靠近A、B两种纯液体流,现象如图所示。
试分析A、B两种液体分子的极性正确的是()A.A是极性分子,B是非极性分子B.A是非极性分子,B是极性分子C.A、B都是极性分子D.A、B都是非极性分子【考点】分子的极性【题点】根据实验现象判断分子的极性答案 B6.已知H2O2的分子空间结构可在二面角中表示,如图所示,则有关H2O2结构的说法中不正确的是()A.分子的正、负电荷中心不重合B.H2O2分子内既含极性键又含非极性键C.H2O2是极性分子D.H2O2是非极性分子【考点】分子的极性【题点】根据分子的立体构型判断分子的极性答案 D解析由题图知,H2O2分子的立体构型是二面角形,所以正、负电荷中心不重合,A正确;H2O2是共价化合物,氢原子与氧原子之间形成极性共价键,氧原子和氧原子之间形成非极性共价键,B正确;H2O2分子正、负电荷中心不重合,为极性分子,C正确,D错误。
学案5:2.3.1 键的极性、分子极性、范德华力
第1课时键的极性、分子极性、范德华力【学习目标】1.了解共价键的极性及分子的极性及其产生的原因。
2.知道范德华力对物质性质的影响。
【自主预习区】1.共价键依据分为非极性键和极性键,依据分为σ键和π键。
2.分子间作用力是化学键吗?其主要影响物质的物理性质还是化学性质?3.极性分子中一定有,含极性键的分子不一定是极性分子。
非极性分子中可能有,也可能含有。
4.分子的相对分子质量越大,范德华力越,其熔、沸点越。
【课堂互动区】一、键的极性和分子的极性[新知探究]1.键的极性2.分子的极性3.键的极性和分子极性的关系(1)只含非极性键的分子一定是分子。
(2)含有极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性的是否等于零而定,等于零时是分子。
[名师点拨]分子极性的判断方法只含非极性键→非极性分子(单质分子,如Cl2,N2,P4,I2)等[对点演练]1.下列含有极性键的非极性分子是()①CCl4②NH3③CH4④CO2⑤N2⑥H2O⑦HFA.②③④⑤B.①③④⑤C.①③④D.以上均不对二、范德华力对物质性质的影响[新知探究]范德华力及其对物质性质的影响[对点演练]2.下列关于范德华力的叙述中,正确的是()A.范德华力的实质也是一种电性作用,所以范德华力是一种特殊的化学键B.范德华力与化学键的强弱不同C.任何分子间都会产生范德华力D.范德华力非常微弱,故破坏范德华力不需要消耗能量【学业达标区】1.下列说法正确的是()A.含有非极性键的分子一定是非极性分子B.非极性分子中一定含有非极性键C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子D.键的极性与分子的极性无关2.下列物质的分子中,都属于含极性键的非极性分子的是()A.CO2、H2S B.C2H4、CH4C.Cl2、C2H2D.NH3、HCl3.通常状况下,NCl3是一种油状液体,其分子空间构型与氨分子相似,下列对NCl3的有关叙述正确的是()A.分子中N—Cl键键长比CCl4分子中C—Cl键键长长B.分子中的所有原子均达到8电子稳定结构C.NCl3分子是非极性分子D.NBr3比NCl3易挥发4.已知N、P同属于元素周期表的第ⅤA族元素,N在第二周期,P在第三周期。
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Cl
Cl
Cl
Cl
共用电子对 Cl2分子中,共用电子对不偏向,Cl原子 都不显电性,为非极性分子
∴以非极性键结合的分子均为非极性分子
δ+
H Cl H
δCl
共用电子对 HCl分子中,共用电子对偏向Cl原子, ∴Cl原子一端相对地显负电性,H原子 一端相对地显正电性,整个分子的电荷 分布不均匀,∴为极性分子
O-H键是极性键,共用电 子对偏O原子,由于分子 是V型,两个O-H键的极性 F1 不能抵消( F合≠0), ∴整个分子电荷分布不均 匀,是极性分子
H
H
O F合≠0
F2
104º 30'
NH3: N
107º 18' 三角锥型, 不对称,键的极 性不能抵消,是极性分子 F3 BF3: 平面三角形,对称, 120º 键的极性互相抵消, 是非极性分子 F F1 2 ’ F
思考: 1、什么是表面活性剂?亲水基团?疏水基团?肥 皂和洗涤剂的去污原理是什么? 2、什么是单分子膜?双分子膜?举例说明。
3 、为什么双分子膜以头向外而尾向内的方式排 列?
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
H2、Cl2 非极性
HCl CO2 H2O
无
无 180º
直线型
直线型 直线型
非极性
极性 非极性 极性 极性
极性 极性
四原 NH3 子分 BF3 子
五原 CH 4 子
极性 104º 30’ V型 极性 107º 18' 三角锥型
极性
极性
120º 平面三角形 非极性
109º 28 ' 正四面体型 非极性
2.3.1键的极性与分子的极性
非极性键: 共用电子对无偏向 (电荷分布均匀) 如:H2(H-H) Cl2(Cl-Cl) N2(N N)
极性键:共用电子对有偏向 (电荷分布不均匀)
如:HCl(H-Cl) H2O(H-O-H)
思
考
1、键的极性的判断依据是什么?
共用电子对是否有偏向 2、共用电子对不偏向或有偏向是由什 么因素引起的呢?
化学式
中心原子化合价绝 对值
BF3 CO2 PCl5 SO3 H2O NH3 SO2
3 4 5 6 2 3 4
中心原子价电子数
分子极性
3
非极 性
4
非极 性
5
非极 性
6
非极 性
6
极性
5
极性
6
极性
3、常见分子的构型及分子的极性
常见分子 键的极 性 键角 分子构型 分子类型
双原 子分 子 三原 子分 子
这是由于原子对共用电子对的吸引力不同 造成的(元素的电负性不同)。
判断方法:
同种非金属元素原子间形 成的共价键是非极性键 不同种非金属元素原子间形 成的共价键是极性键
指出下列物质中的共价键类型
1、O2
2 、CH4
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
3 、CO2
H
F合
H H
C
正四面体型 ,对称结构,C-H 键的极性互相抵消( F合=0) , 是非极性分子
H
H
109º 28'
H
H
2、ABn型分子极性的判断方法
①向量和法 ②化合价法:中心原子的化合价的绝对值等 于该元素的价电子数时,该分子为非极性分 子;若中心原子的化合价的绝对值不等于其 价电子数,其分子为极性分子。
双原子分子:HCl、NO、IBr 极性键 空间不对称 极性分子 V型分子:H2O、H2S、SO2 三角锥形分子:NH3、PH3 非正四面体:CHCl3 共价键
单质分子:Cl2、N2、P4、O2 非极性键
非极性分子 直线形分子:CO2、CS2、C2H2
正四面体:CH4、CCl4、CF4
自学: 科学视野—表面活性剂和细胞膜
4、 H2O2 5 、Na2O2
6 、NaOH
根据电荷分布是否均匀,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? 分子的极性又是根据什么来判定呢?
一、键的极性和分子的极性
电荷分布均匀对称的分子 非极性分子:
(正电中心与负电中心重合)
极性分子: 电荷分布不均匀不对称的分子
∴以极性键结合的双原子分子为极性分子
思考
含有极性键的分子一定
是极性分子吗?
分析方法:化学键的极性向量和是 否为零
向量和为零则是为非极性分子(极性 抵消),向量和不为零则是为极性分 子(极性不抵消)
O
C
O
F1
180º
C=O键是极性键,但 从分子总体而言CO2 是直线型分子,两个 C=O键是对称排列的, 两键的极性互相抵消 F2 ( F合=0),∴整个 分子没有极性,电荷 分布均匀,是非极性 分子