《分子的性质》课件
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《分子的性质》前两课时精品课件
分子的极性判断方法
本质是正电中心和负电中心是否重合
1.根据所含键的类型及分子的立体构型判断 ①An型分子一般是非极性分子(O3是极性分子) ②AB型分子一定是极性分子 ③AB2型分子，若为直线形结构，则是非极性分子；其 他均为极性分子
分子的极性判断方法
④AB3型分子，若为平面正三角形结构，则是非极性分 子；其他均为极性分子
氢键的特征
(1)氢键不属于化学键，是一种分子间作用力，约 为化学键的十分之几，但比范德华力强。 (2)具有一定的方向性和饱和性。
氢键的类型
分子间氢键 分子内氢键
(1)一个分子的X—H键与另一个分子的Y相结合而成 的氢键，称为分子间氢键。
例如，水、甲酸、乙酸等就是通过分子间氢键形成 缔合体，如甲酸可以形成如下二聚物：
学以致用
1．下列物质中，含有非极性共价键的化合物 是（ A ） A. Na2O2 B. Cl2 C. Na2SO4 D. HI 2．下列共价键中，极性最强的是（ A ） A. H-F B. H-Cl C. H-Br D. H-I
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
氢键的概念
氢键是由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢 原子与另一个分子中(或同一个分子中)电负性很强 的原子(如N、O、F等)之间的作用力。它是除范德 华力之外的另一种分子间作用力。
以H2O为例，在H2O分子中，由于O原子吸引电子的能 力很强，H—O键的极性很强，共用电子对偏向O原 子，即H原子的电子云被O原子吸引，使H原子几乎 成为“裸露”的质子。这个半径很小、带部分正电 荷的H核，与另一个H2O分子中带部分负电荷的O原 子相互吸引，这种静电作用就是氢键。
《分子的性质》-1PPT课件
（2）不同种非金属元素的原子间形 成的共价键是极性键。
2021
4
练习：指出下列微粒中的共价键类型
1、O2 2 、CH4 3 、CO2 4、 H2O2 5 、O226 、OH-
非极性键
极性键
(H-O-O-H)
极性键
极性键 非极性键 非极性键
极性键
2021
5
第三节 分子的性质
（二）分子的极性
假设：分子中正电荷的作用集中于一点——正电中心 负电荷的作用集中于一点——负电中心
看正电中心 和负电中心 是否重合
（1）看键的极性，也看分子的空间构型 （2）化学键202的1 极性的向量和是否等于7零
从力学的角度分析： 分子中各键的极性向量和
在ABn分子中，A-B键看作AB原 子间的相互作用力，根据中心原子A 所受合力是否为零来判断，F合=0，为 非极性分子（极性抵消）， F合≠0， 为极性分子（极性不抵消）
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
2021
12
小结：键的极性与分子的极性的关系
分子
极性分子
极性键形成，空间结构不对称，键 的极性不抵消，
全部非极性键形成(H2、Cl2
非极性分子 P4等)
极性键形成，空间结构对称， 键的极性抵消(CH4、CO2)
2021
13
2021
8
O
C
F1
F合=0
180º
OC=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
（ F合=0），∴整个 F2 分子没有极性，电荷
分布均匀，是非极性
分子
2021
4
练习：指出下列微粒中的共价键类型
1、O2 2 、CH4 3 、CO2 4、 H2O2 5 、O226 、OH-
非极性键
极性键
(H-O-O-H)
极性键
极性键 非极性键 非极性键
极性键
2021
5
第三节 分子的性质
（二）分子的极性
假设：分子中正电荷的作用集中于一点——正电中心 负电荷的作用集中于一点——负电中心
看正电中心 和负电中心 是否重合
（1）看键的极性，也看分子的空间构型 （2）化学键202的1 极性的向量和是否等于7零
从力学的角度分析： 分子中各键的极性向量和
在ABn分子中，A-B键看作AB原 子间的相互作用力，根据中心原子A 所受合力是否为零来判断，F合=0，为 非极性分子（极性抵消）， F合≠0， 为极性分子（极性不抵消）
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
2021
12
小结：键的极性与分子的极性的关系
分子
极性分子
极性键形成，空间结构不对称，键 的极性不抵消，
全部非极性键形成(H2、Cl2
非极性分子 P4等)
极性键形成，空间结构对称， 键的极性抵消(CH4、CO2)
2021
13
2021
8
O
C
F1
F合=0
180º
OC=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
（ F合=0），∴整个 F2 分子没有极性，电荷
分布均匀，是非极性
分子
分子的性质 课件
氢原子与电负性大的原子X以共价键结合时，H原子还 能够跟另外一个电负性大的原子Y之间产生静电引力的 作用，成为氢键，表示为：
X-H…Y（X、Y为N、O、F）。
氢键的特征 氢键既有方向性（X-H…Y尽可能在同一条直线上）， 又有饱和性（X-H只能和一个Y原子结合）。 氢键的大小，介于化学键与范德华力之间。虽然不属 于化学键但也有键长、键能。
氢键的形成对化合物性质的影响
（1）对沸点和熔点的影响 分子间氢键使物质熔、沸点升高。 而分子内氢键使物质的沸点和熔点降低。 （2）对溶解度的影响 极性溶剂里，溶质分子与溶剂分子间的氢 键使溶质溶解度增大，而当溶质分子形成 分子内氢键使恰好相反。
应用与拓展
为什么NH3极易溶于水？
冰的硬度比一般固体共价化合物大，为什 么？
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？
【提示】
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。
拓展与应用
已知在常温常压下，氧气在水中的溶解度 比氮气大，试推测其原因？
三、氢键及其对物质性质的影响 氢键的本质 (不属于化学键)
无机含氧酸强度的变化规律
同周期的含氧酸，自左至右，随中心 原子原子序数增大 ，酸性增强。 同一族的含氧酸，自上而下，随中心 原子原子序数增大 ，酸性减弱。 同一元素不同价态的含氧酸酸性高价 强于低价 。
无氧酸的酸性强弱变化规律
若用通式R-H表示无氧酸，则其酸性的强弱主要 取决于R的电负性。 如果R原子电负性大，对氢原子的束缚力强，则其 酸性弱。 如果R原子的电负性小，对氢原子的束缚力弱，则 其酸性就强。
X-H…Y（X、Y为N、O、F）。
氢键的特征 氢键既有方向性（X-H…Y尽可能在同一条直线上）， 又有饱和性（X-H只能和一个Y原子结合）。 氢键的大小，介于化学键与范德华力之间。虽然不属 于化学键但也有键长、键能。
氢键的形成对化合物性质的影响
（1）对沸点和熔点的影响 分子间氢键使物质熔、沸点升高。 而分子内氢键使物质的沸点和熔点降低。 （2）对溶解度的影响 极性溶剂里，溶质分子与溶剂分子间的氢 键使溶质溶解度增大，而当溶质分子形成 分子内氢键使恰好相反。
应用与拓展
为什么NH3极易溶于水？
冰的硬度比一般固体共价化合物大，为什 么？
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？
【提示】
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。
拓展与应用
已知在常温常压下，氧气在水中的溶解度 比氮气大，试推测其原因？
三、氢键及其对物质性质的影响 氢键的本质 (不属于化学键)
无机含氧酸强度的变化规律
同周期的含氧酸，自左至右，随中心 原子原子序数增大 ，酸性增强。 同一族的含氧酸，自上而下，随中心 原子原子序数增大 ，酸性减弱。 同一元素不同价态的含氧酸酸性高价 强于低价 。
无氧酸的酸性强弱变化规律
若用通式R-H表示无氧酸，则其酸性的强弱主要 取决于R的电负性。 如果R原子电负性大，对氢原子的束缚力强，则其 酸性弱。 如果R原子的电负性小，对氢原子的束缚力弱，则 其酸性就强。
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
高中化学选修3第二章第三节《分子的性质》第三课时
好好学习 天天向上
磷酸H3PO4>碳酸H2CO3
原因：磷酸Ka1=7.6×10-3，碳酸Ka1=4.17×10-7
若用通式R-H表示无氧酸，则其酸性的强弱主要取决于R的电负性。
如果R原子的电负性大，对氢原子的束缚力强，则 其酸性弱。
如果R原子的电负性小，对氢原子的束缚力弱，则 其酸性就强。
练习：比较下列物质的酸性强弱 （1）CH4、NH3、H2O、HF （2）HF、HCl、HBr、HI
若已知H3PO3（亚磷酸）为中强酸，H3AsO3（亚 砷酸）为极弱酸，试写出亚磷酸和亚砷酸的结构 简式
1. 利用元素周期律，只能判断最高价含氧酸的强弱； 2. 利用非羟基氧的个数，可粗略判断各种含氧酸的强弱； 3. 利用强酸制弱酸的反应，可判断两种酸的强弱； 4. 最精确的判断方法，是比较酸的电离常数Ka大小。 例如：磷酸H3PO4、碳酸H2CO3的酸性谁更强？
化学史上十大最美实验之首
十九世纪中叶 ， 巴斯德（Pasteur） 在显微镜下手工分离右旋和左旋酒 石酸盐(1848)。 这是人类历史上第一次成功地人工 分离光学异构体，并且是通过如此 具有艺术性的方式。是科学的美学 意义的绝佳体现。
2
安托万-洛朗·德·拉瓦锡 (Antoine Lavoisier) 著名的钟罩实验，拉瓦锡第 一次提出了氧化和燃烧学说 (1775)
2001 年 ， 诺 贝 尔 化 学 奖 授 予 三位用手性催化剂生产手性 药物的化学家。手性催化剂 只催化或者主要催化一种手 性分子的合成，可以比喻成 握手--手性催化剂像迎宾的主 人伸出右手，被催化合成的 手性分子像客人，总是伸出 右手去握手。这种的合成方 法被称为手性合成。手性合 成是当代化学的热点之一， 是 21 世 纪 化 学 研 究 的 重 要 领 域。
结构化学课件—分子的对称性与分子的性质
(2) 若分子中仅有一个镜面，则DM必在面上。 例如：Cs点群分子
(3) 若分子中对称元素交于一线，则DM必在交线上。 例如：Cnv点群分子
(4) 若分子中对称元素交于一点，则DM为零。 (5) 除Cn、 Cs、 Cnv 、 C1、点群分子以外都无偶极矩。
4
§4.3.2分子的旋光性
1、手性分子的特点：分子不能和其镜像分子通过旋 转或平移等第一类操作相重叠，即两个对映体不能 完全重叠。
8
3.分子的手性与旋光性的关系
将分子与其镜象的旋光度分别记作R与R’，则
(1) 无论对手性或非手性分子，都有R’=-R；
(2) 对非手性分子，又有R’=R .
结论：非手性分子没有旋光性，手性分子可能具有旋光
性。
例如：分子各基团差别小，以致于分子旋光性小而观察不到。
A
B CC
D
A=CH2CH3
B=(CH2)2CH3 C=(CH2)3CH3 D=(CH2)5CH3
委员处。 12
分子中含有不对称C原子
分子具有旋光性
CH3H O H NC
CN H O H CH3
11
有手性C，无旋光性，内消旋。
作业 4.1、4.2、4.8、4.9、4.10、4.12、
4.16（3-7）、4.20
请课代表或学习委员收齐作业后 于下次上课前交到讲桌上。再次 提醒：上课后将不再收作业。请 下次上课有可能请假或迟到的同 学提前将作业交到课代表或学习
5
2. 分子手性与对称性的关系 结论1：具有σ、i或S4n的分子,可通过实际操
作与其镜象完全迭合，称为非手性分子。
旋转反映
(具有Sn的)分子 反映
镜象
分子 旋转
6
(3) 若分子中对称元素交于一线，则DM必在交线上。 例如：Cnv点群分子
(4) 若分子中对称元素交于一点，则DM为零。 (5) 除Cn、 Cs、 Cnv 、 C1、点群分子以外都无偶极矩。
4
§4.3.2分子的旋光性
1、手性分子的特点：分子不能和其镜像分子通过旋 转或平移等第一类操作相重叠，即两个对映体不能 完全重叠。
8
3.分子的手性与旋光性的关系
将分子与其镜象的旋光度分别记作R与R’，则
(1) 无论对手性或非手性分子，都有R’=-R；
(2) 对非手性分子，又有R’=R .
结论：非手性分子没有旋光性，手性分子可能具有旋光
性。
例如：分子各基团差别小，以致于分子旋光性小而观察不到。
A
B CC
D
A=CH2CH3
B=(CH2)2CH3 C=(CH2)3CH3 D=(CH2)5CH3
委员处。 12
分子中含有不对称C原子
分子具有旋光性
CH3H O H NC
CN H O H CH3
11
有手性C，无旋光性，内消旋。
作业 4.1、4.2、4.8、4.9、4.10、4.12、
4.16（3-7）、4.20
请课代表或学习委员收齐作业后 于下次上课前交到讲桌上。再次 提醒：上课后将不再收作业。请 下次上课有可能请假或迟到的同 学提前将作业交到课代表或学习
5
2. 分子手性与对称性的关系 结论1：具有σ、i或S4n的分子,可通过实际操
作与其镜象完全迭合，称为非手性分子。
旋转反映
(具有Sn的)分子 反映
镜象
分子 旋转
6
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
本节内容结束
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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
【教学课件】分子的性质(人教)
人人民民人教教民人育育教民出出育教版版出育社社版出高高社版二中社九化化年学选学级丨修选选三| 修上修三册三
加入约1mL四氯化碳(CCl4)，振荡试管，观察碘被四氯化 碳萃取，形成紫红色的碘的四氯化碳溶液。再向试管里加入 1mL浓碘化钾(KI)水溶液，振荡试管，溶液紫色变浅，这是 由于在水溶液里可发生如下反应：I2+I—＝I3—。实验表明碘 在纯水还是在四氯化碳中溶解性较好?为什么?
具有完全相同的组成和原子排列的一对分 子，如同左手与右手一样互为镜像，却在三 维空间里不能重叠，互称手性异构体。有手 性异构体的分子叫做手性分子。
人人民民人教教民人育育教民出出育教版版出育社社版出高高社版二中社九化化年学选学级丨修选选三| 修上修三册三
判断分子是否手性的依据：
※ 凡具有对称 面、对称中心的分子，都是非手性分子。
思考
人民人教民人育教民出育教版出育社版出高社版二社九化年学选级丨修选三| 上修册三
将干冰气化，破坏了CO2分子晶体的—分——子—间——作—用——力—— 将CO2气体溶于水，破坏了CO2分子的—共——价—键———
人民教育出版社 高二化学丨选修三
思考：夏天经常见到许多壁虎在墙壁或天花板上爬行，却掉不下来，为 什么？
水和甲醇相互溶解，氢 键存在增大了溶解性
人人民民人教教民人育育教民出出育教版版出育社社版出高高社版二中社九化化年学选学级丨修选选三| 修上修三册三
“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。
乙醇的化学式为CH3CH20H，其中的一OH与水分子的一OH相近，因 而乙醇能与水互溶；而戊醇CH3CH2CH2CH2CH20H中的烃基较大，其 中的一OH跟水分子的一OH的相似因素小得多了，因而它在水中的溶
人人民民人教教民育人育教出民出育版教版出社育社版高出高社二版中九化社化年学学选级丨修选选| 三上修修册三三
(上课用)第三节分子的性质课件
高，但韧性较差。
化学实验：观察不同状态下
06
物质中分子运动情况
实验目的和原理介绍
实验目的
通过观察不同状态下物质中分子的运 动情况，了解分子的基本性质和行为， 加深对分子概念的理解。
实验原理
物质是由分子、原子等微观粒子构成的。 在不同状态下（固态、液态、气态），分 子的运动情况不同。通过观察这些现象， 可以了解分子的基本性质和行为。
影响因素
肥皂泡的大小和稳定性受到多种因素的影响，如肥皂水的浓度、温度、湿度以及 吹气的力度和速度等。一般来说，肥皂水浓度越高，泡泡越稳定；温度越低、湿 度越高，泡泡也越稳定。
04
晶体结构与性质特点
晶体类型及其特点概述
离子晶体
由正负离子通过离子键结 合形成的晶体，具有高熔 点、高硬度、脆性等特点。
03 原因分析
液体或气体分子对微粒的撞击作用的不平衡性。
扩散现象及其规律
01 扩散现象定义
不同物质能够彼此进入对方的现象。
02 扩散规律
在不受外力作用时，物质总是从浓度高的地方向 浓度低的地方扩散，直到均匀分布为止。
03 影响因素
温度越高，扩散越快。
气体分子运动速度与温度关系
温度是分子平均动能的标志
溶解性比较
比较不同类型晶体在溶剂中的溶解性 能及影响因素，如离子晶体在水中易 溶解形成水合离子。
05
非晶体物质介绍及性质探讨
非晶体物质定义和特征描述
定义
非晶体物质是指内部原子或分子 的排列不具有长程有序性的固体 物质。
特征描述
非晶体物质的原子或分子排列无 序，没有固定的熔点，且各向同 性，即物理性质不随方向的变化 而变化。
实验步骤和操作注意事项
化学实验：观察不同状态下
06
物质中分子运动情况
实验目的和原理介绍
实验目的
通过观察不同状态下物质中分子的运 动情况，了解分子的基本性质和行为， 加深对分子概念的理解。
实验原理
物质是由分子、原子等微观粒子构成的。 在不同状态下（固态、液态、气态），分 子的运动情况不同。通过观察这些现象， 可以了解分子的基本性质和行为。
影响因素
肥皂泡的大小和稳定性受到多种因素的影响，如肥皂水的浓度、温度、湿度以及 吹气的力度和速度等。一般来说，肥皂水浓度越高，泡泡越稳定；温度越低、湿 度越高，泡泡也越稳定。
04
晶体结构与性质特点
晶体类型及其特点概述
离子晶体
由正负离子通过离子键结 合形成的晶体，具有高熔 点、高硬度、脆性等特点。
03 原因分析
液体或气体分子对微粒的撞击作用的不平衡性。
扩散现象及其规律
01 扩散现象定义
不同物质能够彼此进入对方的现象。
02 扩散规律
在不受外力作用时，物质总是从浓度高的地方向 浓度低的地方扩散，直到均匀分布为止。
03 影响因素
温度越高，扩散越快。
气体分子运动速度与温度关系
温度是分子平均动能的标志
溶解性比较
比较不同类型晶体在溶剂中的溶解性 能及影响因素，如离子晶体在水中易 溶解形成水合离子。
05
非晶体物质介绍及性质探讨
非晶体物质定义和特征描述
定义
非晶体物质是指内部原子或分子 的排列不具有长程有序性的固体 物质。
特征描述
非晶体物质的原子或分子排列无 序，没有固定的熔点，且各向同 性，即物理性质不随方向的变化 而变化。
实验步骤和操作注意事项
分子的空间构型与分子性质 PPT课件
2s
2p
激发 2s
2p
正四面体形
C的基态
H
C
H
H
H
激发态
109.5°
sp3 杂化态
等性sp3 杂化
原子形成分子时，同一个原子中能量相近的一个 ns 轨道与三个 np 轨道进行混合组成四个新的原子轨道称为 sp3 杂化轨道。
sp3杂化： 三个夹角为109 28 ′的正 四面体型形杂化轨道。
等性sp2 杂化
价层电子对数
2
3
4
5
6
电子对排布方式 直线形 平面三角形 四面体 三角锥 八面体
价层电子对互斥理论的应用实例
（一） CH4 的空间构型
在CH4 中，C 有4个电子，4个H 提供4个电子，C 的价 层电子总数为8个，价层电子对为4对 。C 的价层电子对 的排布为正四面体，由于价层电子对全部是成键电子对， 因此 CH4 的空间构型为正四面体。
价层 电子 对数
价层
电子
对排 布
成键 电子 对数
孤对 电子 对数
分子 电子对的排 分子构型 类型 布方式
实例
5
0 AB5
三角双锥 PCl5
4 三角 5 双锥
3
1 AB4 2 AB3
变形四面 体
SF4
T形
ClF3
2
3 AB2
直线形
I
3
价层 价层电 成键 孤对 分子 电子对的排 分子构型 实 例
电子 子对排 电子 电子 类型 布方式
极性分子和非极性分子
极 性 分 子：分子中正负电荷中心不重合，从整个分子来电 荷的分布是不均匀的，不对称的，这样的分子为 极性分子。
非极性分子：分子中正负电荷中心重合，从整个分子来看， 电荷的分布是均匀的，对称的，这样的分子为极 性分子。
邳州市第二中学2013年高中化学选修三课件第三节 分子的性质
题型探究技法归纳
题型1
例1
共价键的极性与分子极性的关系
(2012· 北京朝阳区高二检测)下列物
质中既有极性键，又有非极性键的非极性分
子是( ) B．CCl4 D．HCN
A．CH2==CH2 C．H2O2
【思路点拨】
解答此题注意以下两点：
(1)判断极性键和非极性键的方法。
(2)判断极性分子和非极性分子的方法。
解析：选D。氯化氢和水是极性分子,而甲烷 是非极性分子，由相似相溶规律知A正确。 甲醇分子中的羟基与水分子中的羟基相近,因 而甲醇与水互溶；戊醇分子中的烃基大，因 而戊醇在水中的溶解度明显减小，B正确。 HNO3可写成HONO2，HNO2可写成HONO,
HNO3的非羟基氧原子比HNO2的非羟基氧原
自主体验 1.下列分子中属于极性分子的是( A．Cl2 C．CO2 B．HF D．CH4 )
解析：选B。Cl2只含有非极性键，故属于极
性分子；CO2是直线形分子，CH4是正四面
体形分子，空间结构都是对称的，正负电荷 中心重合，故都属于非极性分子。HF是由极
性键形成的双原子分子，属于极性分子。
2.(2012· 岳阳高二质检)下列关于范德华力和 氢键的叙述中，不正确的是( )
形成 分子 的共 价键
分子 分子结构特点 类型
双原子化 AB 合物分子 型
实例
极 性
空间 结构 只有 不对 非极 称， 性键 正电 荷中
AB2 多 V形 型 原 子 三角 AB3 化 锥形 型 合 CH3Cl、 非正
HCl、 CO、NO 等 H2O、 H2S等 NH3、 PCl3等
即时应用 1.(2012· 蚌埠一中高二竞赛选拔)下列叙述中
键能很大，在较高温度时也难打开，所以H2O
人教版高中化学选修三 2.3分子的性质第2课时(课件1)
2．相同化合价的不同种元素，中心原子R的原子半径 越小，酸性越强。例如，原子半径Cl<Br<I，故酸性： HClO3>HBrO3>HIO3。
3．结构相似的含氧酸，中心原子吸引电子的能力(氧化 性)越强，其相应酸的酸性越强。例如，酸性： H2SO3>H2SeO3>H2TeO3。
4．酸分子中不与氢原子相连的氧原子的数目越多，酸 性越强。
【答案】 C
1．掌握相似相溶规律中的“两个相似” 溶质极性、溶剂极性。 2．掌握手性碳原子的“一个不同” 连接C原子的四个基团或原子各不相同。 3．掌握[(HO)mROn]中“两个数值”的含义
m决定是几元酸、n决定酸的强弱。
1．根据“相似相溶”规律，你认为下列物质在水中溶解 度较大的是( )
A．乙烯
【答案】 D
4．小明同学在学习钠的化合物性质时，记录了以下四
个化学反应方程式：
①Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓ ②Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑ ③Na2CO3＋H2SO3===Na2SO3＋H2O＋CO2↑ ④Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑ 请你根据学过的知识判断4个反应中的4种含氧酸，其中
【解析】 很多有机物分子都是极性分子，但因为极性 很弱，所以大部分难溶于水，而有机物之间的溶解度却很 大，所以A项错误。溴分子是非极性分子，故B项错误。二 氧化碳(O===C===O)是非极性分子，D项错误。
【答案】 C
探究2 备选例题 2．(2013·牡丹江高二质检)无机含氧酸的化学式可以用 XOn(OH)m来表示(X代表成酸元素，n代表非羟基中的氧原 子数，m代表OH数)，则n值越大，m值越小，该酸的酸性就 越强。硫酸、磷酸的结构为：
3．结构相似的含氧酸，中心原子吸引电子的能力(氧化 性)越强，其相应酸的酸性越强。例如，酸性： H2SO3>H2SeO3>H2TeO3。
4．酸分子中不与氢原子相连的氧原子的数目越多，酸 性越强。
【答案】 C
1．掌握相似相溶规律中的“两个相似” 溶质极性、溶剂极性。 2．掌握手性碳原子的“一个不同” 连接C原子的四个基团或原子各不相同。 3．掌握[(HO)mROn]中“两个数值”的含义
m决定是几元酸、n决定酸的强弱。
1．根据“相似相溶”规律，你认为下列物质在水中溶解 度较大的是( )
A．乙烯
【答案】 D
4．小明同学在学习钠的化合物性质时，记录了以下四
个化学反应方程式：
①Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓ ②Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑ ③Na2CO3＋H2SO3===Na2SO3＋H2O＋CO2↑ ④Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑ 请你根据学过的知识判断4个反应中的4种含氧酸，其中
【解析】 很多有机物分子都是极性分子，但因为极性 很弱，所以大部分难溶于水，而有机物之间的溶解度却很 大，所以A项错误。溴分子是非极性分子，故B项错误。二 氧化碳(O===C===O)是非极性分子，D项错误。
【答案】 C
探究2 备选例题 2．(2013·牡丹江高二质检)无机含氧酸的化学式可以用 XOn(OH)m来表示(X代表成酸元素，n代表非羟基中的氧原 子数，m代表OH数)，则n值越大，m值越小，该酸的酸性就 越强。硫酸、磷酸的结构为：
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有什么关系？ 提示 （1）非极性键和极性键 由同种元素的原子形成的共价键是非极性共价键，简称非 极性键。 由不同种元素的原子形成的共价键是极性共价键，简称极 性键。 （2）成键原子的电负性差值愈大，键的极性就愈强。当 成键原子的电负性相差很大时，可以认为成键电子对偏移 到电负性很大的原子一方。
【慎思2】 影响范德华力强弱的因素有哪些？ 提示 （1）范德华力约比化学键能小1～2个数量级。 （2）分子的极性越大，范德华力越大。 （3）结构和组成相似的物质，相对分子质量越大，范德 华力越大。
【慎思3】 氢键的形成条件有哪些？ 提示 （1）有与电负性很强的原子结合的氢原子； （2）有与H形成共价键的电负性大的原子A； （3）有与H原子形成氢键的电负性大、半径小且有孤对 电子的原子B（B与A可以相同也可以不同）。 F、O、N等的电负性大，半径小，有孤对电子，可以形成 氢键。Cl电负性较大，但原子半径也较大，形成的氢键极 弱。 氢键的强弱与A和B原子的电负性及半径的大小有关，电 负性大，半径小，则氢键强。
2. 在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、N2中： （1）以非极性键结合的非极性分子是__N_2_； （2）以极性键相结合，具有直线形结构的非极性分子是 _C_S_2_； （3）以极性键相结合，具有三角锥形结构的极性分子是 _N_H__3 ； （4）以极性键相结合，具有正四面体结构的非极性分子 是_C_H__4； （5）以极性键相结合，具有V形结构的极性分子_H__2O__； （6）以极性键相结合，而且分子极性最大的是_H__F_。
3. 在氯的含氧酸中也存在类似的情况： 酸性强弱：HClO__＜__HClO2＜HClO3＜HClO4 不难看出，对于同一种元素的含氧酸来说，该元素的_化__合__ _价__越__高__，其含氧酸的酸性越_强__。
4. 化学上有一种见解，认为含氧酸的通式可写成_（__H_O__）_ _m__R__O__n__，如果成酸元素R相同，则_n__值__越__大_，R的__正__电__性_ _越__高__，导致R—O—H中_O__的电子向R偏移，因而在水分 子的作用下，也就越_容__易__电离出_H__＋_，即酸性越_强__。 例如，H2SO3可写成（__H__O_）__2_S_O__，n＝__1_；H2SO4可写成 （HO）2SO2，n＝2。所以H2SO4的酸性强于H2SO3。
2. 氢键 （1）概念：氢键是一种既可存在于分子之间又可以存在 于分子内部的作用力。它比化学键_弱__，比范德华力_强__。 当氢原子与电负性大的原子X以共价键结合时，H原子能 够跟另一个电负性大的原子Y之间形成氢键。 （2）特征：氢键基本上还是属于_静__电__作用，它既有_方__向_ 性，又有_饱__和__性。 （3）形成条件 氢原子只有跟_电__负__性__大的，并且其原子具有__孤__对__电__子_的 原子化合后，才能产生较强的氢键，这样的元素有 _O__、__N_、__F_等。
笃学四 无机含氧酸 分子的酸性
1. H2SO4、HNO3等无机含氧酸看成是由_氢__离__子__和_酸__根__离__子__ 组成的。例如，H2SO4是由_H__＋_和_S_O__4_2－_组成的，HNO3是 由_H__＋_和_N__O_3_－_组成的等。
2. H2SO4和HNO3是强酸，而H2SO3和HNO2是弱酸，即从酸 性强弱来看：H2SO3__＜__H2SO4，HNO2__＜__HNO3。
笃学三 分子的溶解性 手性
1. 溶解性 （1）影响物质溶解性的外界因素 影响固体溶解度的主要因素是_温__度__，影响气体溶解度的 主要因素是_温__度__和_压__强__。 （2）在HCl、NH3、I2、CCl4、P4、H2O几种分子中 _H__C_l_、__N_H__3、__H__2O__是极性分子，__I2_、__C_C__l4_、__P_4_是非极性 分子，易溶于水的是_H__C_l_、__N_H__3_，易溶于CCl4的是 _I_2_、__P_4_。 （3）影响物质溶解性的其他因素 ①如果溶质与溶剂之间能形成_氢__键__，则溶解度增大，且 _氢__键__作__用__力__越___大__，溶解性越好。
第三节 分子的性质
什么是极性键？什么是非极性键？如何判断共价键是极性 键还是非极性键呢？ 提示 极性共价键：由不同种原子形成，电子对发生偏移， 两个成键原子一个呈正电性（δ＋），电子对偏离它；另 一个原子呈负电性（δ－），电子对偏向它。 非极性共价键：由同种元素原子间形成的共价键，电子对 不发生任何偏移。由不同元素原子间形成的共价键，一定 是极性共价键，由相同元素原子间形成的共价键一般是非 极性共价键。
1. 了解化学键和分子间作用力的区别。 2. 了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含氢键的物
质。 3. 能用分子结构的知识解释无机含氧酸分子的酸性。 4. 了解“手性分子”在生命科学等方面的应用。
笃学一 分子的极性
1. 分子的极性 （1）极性分子 正电重心和负电重心_不__重__合__，即键的极性的向量和 _不__为__零__。 （2）非极性分子 正电重心和负电重心_重__合__，即键的极性的向量和_为__零__。
②溶质与水发生反应时可增大其溶解度，如SO2与H2O生 成H2SO3，NH3与H2O生成NH3·H2O等。 2. 手性 具有完全相同的_组__成__和_原__子__排__列__的一对分子，如同左手 与右手一样互为_镜__像__，即在三维空间里_不__能__重__叠__，互称 _手__性__异构体。有_手__性__异__构__体__的分子叫做手性分子。 手性分子中中心原子必须连_四__个不同的原子或基团。若 有相同的则_不__是__手性分子。
笃学二 范德华力和氢键
1. 范德华力 （1）概念 范德华力是_分__子__之__间__普通存在的相互作用力，它使得许多 物质能以一定的凝聚态（固态和液态）存在。 （2）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__点__、_沸__点__，化 学键主要影响物质的化学性质。
【慎思2】 影响范德华力强弱的因素有哪些？ 提示 （1）范德华力约比化学键能小1～2个数量级。 （2）分子的极性越大，范德华力越大。 （3）结构和组成相似的物质，相对分子质量越大，范德 华力越大。
【慎思3】 氢键的形成条件有哪些？ 提示 （1）有与电负性很强的原子结合的氢原子； （2）有与H形成共价键的电负性大的原子A； （3）有与H原子形成氢键的电负性大、半径小且有孤对 电子的原子B（B与A可以相同也可以不同）。 F、O、N等的电负性大，半径小，有孤对电子，可以形成 氢键。Cl电负性较大，但原子半径也较大，形成的氢键极 弱。 氢键的强弱与A和B原子的电负性及半径的大小有关，电 负性大，半径小，则氢键强。
2. 在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、N2中： （1）以非极性键结合的非极性分子是__N_2_； （2）以极性键相结合，具有直线形结构的非极性分子是 _C_S_2_； （3）以极性键相结合，具有三角锥形结构的极性分子是 _N_H__3 ； （4）以极性键相结合，具有正四面体结构的非极性分子 是_C_H__4； （5）以极性键相结合，具有V形结构的极性分子_H__2O__； （6）以极性键相结合，而且分子极性最大的是_H__F_。
3. 在氯的含氧酸中也存在类似的情况： 酸性强弱：HClO__＜__HClO2＜HClO3＜HClO4 不难看出，对于同一种元素的含氧酸来说，该元素的_化__合__ _价__越__高__，其含氧酸的酸性越_强__。
4. 化学上有一种见解，认为含氧酸的通式可写成_（__H_O__）_ _m__R__O__n__，如果成酸元素R相同，则_n__值__越__大_，R的__正__电__性_ _越__高__，导致R—O—H中_O__的电子向R偏移，因而在水分 子的作用下，也就越_容__易__电离出_H__＋_，即酸性越_强__。 例如，H2SO3可写成（__H__O_）__2_S_O__，n＝__1_；H2SO4可写成 （HO）2SO2，n＝2。所以H2SO4的酸性强于H2SO3。
2. 氢键 （1）概念：氢键是一种既可存在于分子之间又可以存在 于分子内部的作用力。它比化学键_弱__，比范德华力_强__。 当氢原子与电负性大的原子X以共价键结合时，H原子能 够跟另一个电负性大的原子Y之间形成氢键。 （2）特征：氢键基本上还是属于_静__电__作用，它既有_方__向_ 性，又有_饱__和__性。 （3）形成条件 氢原子只有跟_电__负__性__大的，并且其原子具有__孤__对__电__子_的 原子化合后，才能产生较强的氢键，这样的元素有 _O__、__N_、__F_等。
笃学四 无机含氧酸 分子的酸性
1. H2SO4、HNO3等无机含氧酸看成是由_氢__离__子__和_酸__根__离__子__ 组成的。例如，H2SO4是由_H__＋_和_S_O__4_2－_组成的，HNO3是 由_H__＋_和_N__O_3_－_组成的等。
2. H2SO4和HNO3是强酸，而H2SO3和HNO2是弱酸，即从酸 性强弱来看：H2SO3__＜__H2SO4，HNO2__＜__HNO3。
笃学三 分子的溶解性 手性
1. 溶解性 （1）影响物质溶解性的外界因素 影响固体溶解度的主要因素是_温__度__，影响气体溶解度的 主要因素是_温__度__和_压__强__。 （2）在HCl、NH3、I2、CCl4、P4、H2O几种分子中 _H__C_l_、__N_H__3、__H__2O__是极性分子，__I2_、__C_C__l4_、__P_4_是非极性 分子，易溶于水的是_H__C_l_、__N_H__3_，易溶于CCl4的是 _I_2_、__P_4_。 （3）影响物质溶解性的其他因素 ①如果溶质与溶剂之间能形成_氢__键__，则溶解度增大，且 _氢__键__作__用__力__越___大__，溶解性越好。
第三节 分子的性质
什么是极性键？什么是非极性键？如何判断共价键是极性 键还是非极性键呢？ 提示 极性共价键：由不同种原子形成，电子对发生偏移， 两个成键原子一个呈正电性（δ＋），电子对偏离它；另 一个原子呈负电性（δ－），电子对偏向它。 非极性共价键：由同种元素原子间形成的共价键，电子对 不发生任何偏移。由不同元素原子间形成的共价键，一定 是极性共价键，由相同元素原子间形成的共价键一般是非 极性共价键。
1. 了解化学键和分子间作用力的区别。 2. 了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含氢键的物
质。 3. 能用分子结构的知识解释无机含氧酸分子的酸性。 4. 了解“手性分子”在生命科学等方面的应用。
笃学一 分子的极性
1. 分子的极性 （1）极性分子 正电重心和负电重心_不__重__合__，即键的极性的向量和 _不__为__零__。 （2）非极性分子 正电重心和负电重心_重__合__，即键的极性的向量和_为__零__。
②溶质与水发生反应时可增大其溶解度，如SO2与H2O生 成H2SO3，NH3与H2O生成NH3·H2O等。 2. 手性 具有完全相同的_组__成__和_原__子__排__列__的一对分子，如同左手 与右手一样互为_镜__像__，即在三维空间里_不__能__重__叠__，互称 _手__性__异构体。有_手__性__异__构__体__的分子叫做手性分子。 手性分子中中心原子必须连_四__个不同的原子或基团。若 有相同的则_不__是__手性分子。
笃学二 范德华力和氢键
1. 范德华力 （1）概念 范德华力是_分__子__之__间__普通存在的相互作用力，它使得许多 物质能以一定的凝聚态（固态和液态）存在。 （2）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__点__、_沸__点__，化 学键主要影响物质的化学性质。