化学难点之 非极性分子和极性分子

非极性分子和极性分子

学习目标

1．了解非极性键、极性键、非极性分子和极性分子的概念。

2．通过对简单的非极性分子、极性分子结构的分析，了解化学键的极性与分子极性的关系。

重点、难点

重点：非极性分子和极性分子

难点：分子结构与分子极性的关系。

电子云分布均匀、对称，分子中正电荷中心与负电荷中心重合在一起的是非极性分子。电子云分布不均匀、不对称，分子中正电荷中心与负电荷中心不能重合在一起的是极性分子。

前面我们已经研究过键的极性，对于双原子分子来说，键的极性与分子的极性是一致的。如HCl分子，由于Cl的电负性比H大，它对电子的吸引能力大于H，则HCl分子中的共用电子对偏向于Cl，结果在HCl分子中Cl这一端显负电性，H这一端显正电性。但是，并非所有只以极性键组成的分子都是极性分子。例如，在AB2型化合物中CO2就是非极性分子，而H2O、SO3等分子就是极性分子。这是由于尽管CO2分子中C = O键是极性键，但是CO2分子是直线型对称分布（O = C = O），两个C = O键的极性正好抵消，其正负电荷中心重合在一起，因此，CO2分子是非极性分子。而H2O分子和SO2分子为V型结构，正负电荷中心不可能重合在一起，因此H2O分子和SO2分子为极性分子。

极性分子组成的溶剂称极性溶剂，非极性分子组成的溶剂称非极性溶剂。在通常情况下，极性分子和离子化合物易溶于极性溶剂中，而非极性分子易溶于非极性溶剂中。如：Br2、I2等非极性分子易溶于CCl4、苯等非极性溶剂中，HCl、HBr、NH3等极性分子易溶于极性溶剂中。

重点、难点、疑点知识

1．非极性键和极性键

(1) 非极性键：同种原子形成共价键，两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，电荷在两个原子核附近对称地分布，因此成键的原子都不显电性。这样的共价键称为非极性键。

判断方法：由相同元素的原子形成的共价键是非极性键。如单质分子（X n，n > 1，如H2、Cl2、O3、P4等）和某些共价化合物（如C2H2、C2H4、CH3CH2OH等）、某些离子化合物（如Na2O2、CaC2等）含有非极性键。

(2) 极性键：不同种原子形成共价键，由于不同原子吸引电子的能力不同，使得分子中共用电子对的电荷是非对称分布的。这样的共价键叫做极性键。

判断方法：由不同元素的原子形成的共价键一般是极性键。如HCl、CO2、CCl4、SO42－、OH－等都含有极性键。

(3) 极性键和非极性键的关系：①有的分子中只有非极性键，如H2、Cl2、O3等。②有的分子中只有极性键，如HCl、H2S、CO2、CH4等。③也有的分子中既有极性键，又有非极性键，如H2O2、C

2

H2、CH3CH2OH等。

2．非极性分子和极性分子

(1) 非极性分子：电荷分布是对称的分子称为非极性分子。例如X2型双原子分子（如H2、Cl2、Br2等）、XY n型多原子分子中键的极性互相抵消的分子（如CO2、CCl4等）都属非极性分子。

(2) 极性分子：电荷分布是不对称的分子称为极性分子。例如XY型双原子分子（如HF、HCl、CO、NO等）、XY n型多原子分子中键的极性不能互相抵消的分子（如SO2、H2O、NH3等）都属极性分子。

判断分子的空间构型、分子的极性的思路一般是：

键之间的夹角−−−→

决定

分子的空间构型−−−→

决定

分子的极性

解题规律与技巧

分子的极性取决于键的极性和键在空间分布的对称性。双原子分子中，其键的极性和分子的极性一致，AB n型的多原子分子的极性需视分子的空间构型而定。键的极性和分子极性的关系见下表。

多原子分子情况比较复杂

例1能说明BF3分子的4个原子在同一平面的理由是（）。

A．两个键之间夹角为120︒B．B—F键为非极性共价键

C．3个B—F键的键能相同D．3个B—F键的键长相等

例2下列分子中，具有极性键的非极性分子是（）。

A．CO B．H2O C．CO2 D．CH3F

例3下列叙述正确的是（）。

A．以非极性键结合起来的分子一定是非极性分子

B．以极性键结合起来的分子一定是极性分子

C．非极性键只存在于双原子单质分子里

D．非极性分子中，一定含有非极性共价键

例4下列各组物质中，都是由极性键构成为极性分子的一组是（）。

A．CH4和Br2 B．NH3和H2O C．H2S和CCl4 D．CO2和HCl

例5已知SO3、BF3、CCl4、PCl5、SF6都是非极性分子，而H2S、NH3、NO2、SF4、BrF5都是极性分子，由此可推出AB n型分子属于非极性分子的经验规律是（）。

A．AB n型分子中A、B均不含氢原子

B．A元素的相对原子质量必小于B元素的相对原子质量

C．分子中所有原子都在同一平面上

D．分子中A原子最外层电子都已成键【练习】

1．在下列分子中一定具有极性的是（）。

A．XY B．XY2 C．XY3 D．XY4

2．下列物质中含有极性共价键的是（）。

A．单质溴B．氯化钙C．二氧化硫D．氢氧化钙

3．下列说法中不正确的是（）。

A．含有共价键的化合物一定是共价化合物

B．含有离子键的化合物一定是离子化合物

C．气态单质分子中一定含有非极性共价键

D．双原子单质分子中共价键一定是非极性键

4．下列各组物质中，化学键的类型（离子键、共价键）相同的是（）。

A．CaO和MgCl2 B．NH4F和NaF

C．Na2O2和H2O2 D．H2O和SO2

5．用萃取法从碘水中分离碘，所用萃取剂应具有的性质是（）。

①不和碘或水起化学反应②能溶于水

③不溶于水④应是极性溶剂⑤应是非极性溶剂

A．①②⑤B．②③④C．①③⑤D．①③④

6．三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面正三角形。下列关于三氯化磷分子空间构型理由的叙述中正确的是（）。

A．PCl3分子中3个共价键的键长、键之间夹角均相等

B．PCl3分子中的3个P—Cl键属于极性共价键

C．PCl3分子中的3个共价键的键长、键之间夹角不相等

D．PCl3分子中P—Cl键的3个键之间夹角都是100.1︒

7．下列分子中，含有非极性键的化合物是（）。

A．HD B．CO2 C．H2O D．C2H5OH

8．下列叙述正确的是（）。

A．两种元素构成的共价化合物分子中的化学键都是极性键

B．两种不同的非金属元素原子间形成的化学键都是极性键

C．含有非极性键的化合物分子一定不是极性分子

D．只要是离子化合物，其熔点就比共价化合物的熔点高