第二章第三节第1课时键的极性和分子的极性范德华力和氢键
新课标地区专用高中化学第2章第三节第1课时键的极性和分子的极性范德华力和氢键课件新人教版选修
一、键的极性和分子的极性 1.键的极性
[知 识 梳 理]
2.分子的极性
发生偏移 不偏移
不重合 重合
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。
(8)乙醇比乙醛的沸点高的原因是乙醇的相对分子质量较大。( ) (9)同主族从上到下，气态氢化物的沸点依次升高。( ) (10)BCl3与NCl3均为三角锥形，为极性分子。( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)× (8)× (9)× (10)×
2.在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、N2分子中： (1)以非极性键结合的非极性分子是________。 (2)以极性键相结合，具有直线形构型的非极性分子是________。 (3)以极性键相结合，具有三角锥形构型的极性分子是________。 (4)以极性键相结合，具有正四面体构型的非极性分子是________。 (5)以极性键相结合，具有V形构型的极性分子是________________。 (6)以极性键相结合，而且分子极性最大的是________。 答案 (1)N2 (2)CS2 (3)NH3 (4)CH4 (5)H2O (6)HF
2和SO24和PH3 3和NH3和HI 解析 题目所给各物质分子中均为极性键。CO2、CH4、BF3为非极性分子，SO2 、PH3、NH3、HCl、HI为极性分子。 答案 D
2.将下列粒子的符号填入相应的空格内：O2、CO2、H2O、N2、(NH4)2SO4、SiCl4 、 H2S 、 C2H4 、 CH4 、 Cl2 、 C2H2 、 NH3 、 HCl 、 H2O2 、 CH3CH2OH 、 NaOH 、 SiO2、CH3Cl。 (1)只含非极性键的非极性分子：_______________________________； (2)含极性键的非极性分子：____________________________________； (3)既含极性键，又含非极性键的非极性分子：________________； (4)含非极性键的极性分子：__________________________________； (5)含极性键的极性分子：_____________________________________ _______________________________________________________；
2019-2020学年人教版化学选修三讲义：第2章 第3节 第1课时 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目标与素养：1.了解键的极性和分子极性及形成原因。
(微观探析与科学探究)2.了解范德华力和氢键对物质性质的影响。
(宏观辨识与科学精神)3.了解氢键的实质，形成条件和类型。
(微观探析与模型认知)一、键的极性与分子的极性1．键的极性2．分子的极性3．(1)常见的非极性分子①非金属单质，如H2、O2、Cl2、P4、C60等。
②常见化合物，如CO2、BF3、CH4、C2H4等。
(2)常见的极性分子①双原子分子，如HCl、HBr等。
②三原子分子，如H2O，HCN等。
③四原子分子，如NH3、NCl3等。
④五原子分子，如CH3Cl、CH2Cl2等。
(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。
(4)空间对称的结构有直线对称、正三角形、正四面体等。
H2O2分子中含有非极性键吗，是非极性分子吗？[答案]H2O2含有非极性键；不是因对称结构，故为极性分子。
二、分子间作用力和氢键及其对物质性质的影响1．范德华力及其对物质性质的影响范德华力错误!2．氢键及其对物质性质的影响(1)概念：由已经与电负性很大的原子(如N、F、O)形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间的作用力。
(2)表示方法：氢键通常用A—H…B表示，其中A、B为N、O、F，“－”表示共价键，“…”表示形成的氢键。
(3)分类：氢键可分为分子内氢键和分子间氢键两类。
存在分子内氢键，存在分子间氢键。
前者的沸点低于后者。
(4)氢键对物质性质的影响：氢键主要影响物质的熔、沸点，使物质熔、沸点升高。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)含有极性键的分子为极性分子( )(2)极性分子中一定不含非极性键( )(3)氢键是一种分子间形成的化学键( )(4)H 2O 很稳定的原因是因为H 2O 分子间形成氢键( )[答案] (1)× (2)× (3)× (4)×2．下列物质中既有极性键，又有非极性键的非极性分子是( )A ．二氧化硫B ．四氯化碳C ．双氧水D ．乙烯[答案] D3．对于下列分子：①SO 2 ②NH 3 ③CH 3CH 2OH④H 2O 2 ⑤HCHO ⑥BF 3，能形成分子间氢键的有________(填序号)。
第1课时 键的极性和分子的极性、范德华力、氢键及其对物质性质的影响
sp3 杂化，且有两对孤电子对，分子构型为V形，整个分子电荷
分布不对称，为极性分子。CO2分子中C采取sp杂化，分子构型 为直线形，分子为非极性分子，C原子位于2个O原子所连成的 直线的中央。 答案： C
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第二章 分子结构与性质
栏目导引
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第二章 分子结构与性质
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1．范德华力对物质性质的影响 (1)对物质熔、沸点的影响 一般说来，组成和结构相似的物质，相对分子质量越大， 分子间作用力越大，物质的熔、沸点通常越高。如熔、沸点： I2>Br2>Cl2>F2，Rn>Xe>Kr>Ar>Ne>He。 (2)对物质溶解性的影响
分子 分子空间 类型 构型 A A2 — 键角 — 键的 极性 — 分子 极性 常见物质
非极性分子 He、Ne、Ar等
AB
AB2 A2B
直线形(对 非极 — 非极性分子 H2、O2、N2等 称) 性键 直线形(非 HX、CO、NO — 极性键 极性分子 对称) 等 直线形(对 180° 极性键 非极性分子 CO2、CS2等 称) 折线形(对 称) — 极性键 极性分子 H2O、H2S等
第二章 分子结构与性质
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(3)根据中心原子最外层电子是否全部成键判断 中心原子即其他原子围绕它成键的原子。分子中的中心原 子最外层电子若全部成键，此分子一般为非极性分子；分子中
的中心原子最外层电子若未全部成键，此分子一般为极性分子。
CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键， 它们都是非极性分子。
第三节
分子的性质
工具
第二章 分子结构与性质
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第1课时 键的极性和分子的极性、范德华 力、氢键及其对物质性质的影响
第二章 第三节 第1课时 键的极性和分子的极性 范德华力和氢键
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1.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 结构的说法中正确的是( A．分子的正、负电荷中心重合 B．分子中只有极性键 C．它是极性分子 D．它是非极性分子 )
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解析：由 H2O2 的结构式可以看出，该分子中存在 H—O 极性键和 O—O 非极性键；由分子空间结构可以看出，其分子正、负电荷中心 不重合，故为极性分子。
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(1)不属于化学键，是一种分子间作用 特征 力。氢键键能较小，比化学键小 1～2 个数量级，但比 范德华力 强 (2)具有一定的 方向 类型 性和 饱和 性
分子间氢键 分子内氢键和______________
对物质性 主要影响物质的 熔、沸点 和电离、 质的影响 溶解等
非极性共价键
同种 元素的原子 _____ 不 偏移 ___
一个原子呈正电性(δ＋) 一个原子呈负电性(δ－)
电中性
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2.分子的极性
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3．键的极性与分子极性的关系 (1)只含有 非极性键 的分子一定是非极性分子。
(2)含极性键的分子， 如果分子结构是 中心对称 的，则为非极性分 子，否则为极性分子。
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3.根据中心原子最外层电子是否全部成键判断 中心原子即其他原子围绕它成键的原子。 分子中的中心原子最外层电 子若全部成键，此分子一般为非极性分子；分子中的中心原子最外层 电子若未全部成键，此分子一般为极性分子。CH4、BF3、CO2 等分 子中的中心原子的最外层电子均全部成键，它们都是非极性分子。 H2O、NH3、NF3 等分子中的中心原子的最外层电子均未全部成键， 它们都是极性分子。
范德华力
注意：C原子吸引电子能力较弱，一般不形成氢键。
露脸 互动面板
区域
知识点三、氢键性质及应用 1. 氢键的强弱
氢键是一种静电作用，是除范德华力外的另一种分子间作用力 氢键的大小介于化学键与范德华力间，不属于化学键，但有键 长、键能，氢键具有饱和性、方向性。
如： C2H5OH、CH3COOH、H2O 、HF、NH3 相互之间
2、分子内氢键 如：苯酚邻位上有-CHO -COOH、-OH和-NO2时，由氢键组成环的特殊结构
露脸 互动面板
区域
知识点三、氢键性质及应用
1. 氢键的强弱 X—H ... Y—
X和Y的电负性越大，吸引电子能力越强，则氢键越强
如：F 电负性最大，得电子能力最强，因而F-H…F是最强的氢键
区域
2．二氯化硫(Cl—S—S—Cl，直线形)是一种琥珀色液体，
是不合同成原硫子化间染极料性的键重要原同料原。子间非极性键
:: :: :: ::
(1)写出它的电子式__:_C_l_:_S__:_S_:__C_l_:
露脸
互动面板
(2)指出它分子内的键型__S-_S_键__非_极__性_共__价_键__，_S_-_C_l键__极_性__共_价__键________ 区域
电负性相差越大，分子极性越强
露脸 互动面板
区域
2. 有五种ABn型分子：①SO2、②CH4、③H2O、④CO 2⑤NH3。
孤电子对数 1
0
2
0
0
价层电子对数 3
4
4
2
4
(1)判断五种分子的空间构型 根据价层电子对互斥理论
课时作业20：2.3.1 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基础题组1.关于丙醇（CH3CH2CH2OH）分子的说法正确的是（）A.分子中共含有11个极性键B.分子中含有配位键C.分子中只含σ键D.分子中含有1个π键解析丙醇（CH3CH2CH2OH）分子中共含有9个极性键，A项错误；分子中不含有配位键，B项错误；分子中只有单键，所以只有σ键，C项正确，D项错误。
答案 C2.实验测得BeCl2为共价化合物，两个Be—Cl键的夹角为180°，由此可判断BeCl2属于（）A.由极性键形成的极性分子B.由极性键形成的非极性分子C.由非极性键形成的极性分子D.由非极性键形成的非极性分子解析BeCl2中Be—Cl键是不同元素形成的共价键，为极性键，两个Be—Cl键的夹角为180°，说明分子是对称的，正电荷中心与负电荷中心重合，BeCl2属于非极性分子，故BeCl2是由极性键形成的非极性分子。
答案 B3．下列说法正确的是()A．冰融化时，分子中H—O键发生断裂B．随着卤素原子电子层数的增加，卤化物CX4(X为卤素原子)分子间作用力逐渐增大，所以它们的熔、沸点也逐渐升高C．由于H—O键比H—S键牢固，所以水的熔、沸点比H2S的高D．在由分子构成的物质中，分子间作用力越大，该物质越稳定解析冰融化时发生物理变化，只破坏H2O分子间的分子间作用力而不破坏化学键，A项错误；结构相似的分子中，物质的熔、沸点与其相对分子质量成正比，所以随着卤素原子电子层数的增加，卤化物CX4的分子间作用力逐渐增大，所以它们相应的熔、沸点也逐渐升高，B项正确；物质的熔、沸点与化学键无关，水的熔、沸点比H2S的高是因为水分子间存在氢键，C项错误；物质的稳定性与化学键有关，与范德华力无关，D项错误。
答案 B4．下列说法正确的是()A．分子间作用力越大，分子越稳定B．分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高C．相对分子质量越大，其范德华力越大D．分子间只存在范德华力解析分子间作用力主要影响物质的物理性质，化学键主要影响物质的化学性质，分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高，B项正确，A项不正确；分子的组成和结构相似时，相对分子质量越大，其范德华力越大，C项不正确；有些物质的分子间除存在范德华力外，还存在其他作用力，D项不正确。
高中化学 第2章 第3节 第1课时 键的极性、分子极性、范德华力和氢键课件 新人教版选修3
• (2)非极性键
正电性
负电性
• 由________原子形成的共价键，电子对________偏移。
同种
不发生
• 2．极性分子和非极性分子
• (1)极性分子
• 分电子性中，正另电一中部心分和呈负负电电中性心，即__键__不的__重极__合性，的使向分量子和的一__部__分__呈__正零。 如________、________、________、________等。 不等于
• (2)非极H性C分l 子 H2O
NH3
HCN
• 分子中正电中心和负电中心________，即键的极性的向量和
________零。如__________、__________、________、
________。
重合
等于
P4
CO2
CH4
BF3
• 3．范德华力
• •
分4．子影之响间范存德在华着力__大_相_小_互_的_作_因_用_素_力_，称为范德华力。
你曾观察过电解水的实验，对水的三态变化也很熟悉。水 在通电条件下的分解与水的三态转变有什么不同？
新知识•预习探究
●学习目标
• 1．极性键和非极性键
• (1)极性键
• 由键_合__原_不_子_同_，_一原个子呈形成 __的__共__价__键，，另电一子个对呈__________发____生__偏。移，两个
• 2．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，但由于相对分子质 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→液体→固体。
• 3．已知成键元素的种类，你能判断共价键的极性和强弱吗？
2020高中化学第二章分子结构与性质第三节第1课时键的极性和分子的极性范德华力氢键课件新人教版
答案
解析
4．在元素周期表中氟的电负性最大，用氢键表示式写出氟的氢化物溶 液中存在的所有氢键：________________。
答案 F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O
解析 HF 在水溶液中形成的氢键可从 HF 和 HF、H2O 和 H2O、HF 和 H2O(HF 提供氢)、H2O 和 HF(H2O 提供氢)四个方面来考虑。由此可以 得出 HF 水溶液中存在的氢键。
①当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将__□1_6__升__高_____。 ②当形成分子内氢键时，物质的熔、沸点将__□1_7__下__降_____。
③氢键也影响物质的电离、溶解等过程。 (6)氢键与水分子的性质 水结冰时，体积膨胀，密度减小。
1．由相同或不同原子形成的共价键，共用电子对在两原子间出现的机会 是否相同？若相同是怎样？若不同，又怎样？
提示：一般说来，同种原子形成的共价键中的电子对不发生偏移，是非 极性键；而由不同原子形成的共价键，电子对会发生偏移，是极性键。
不同成键原子对电子对的吸引能力参考元素电负性，电负性大的元素在 形成共价键时呈负电性(σ－)，电负性小的呈正电性(σ＋)。
提示
2．试说明卤素单质在常温下的状态由气态逐步变成液态最后变成固态的 原因。
2．分子的极性 (1)极性分子和非极性分子
(2)键的极性和分子极性的关系：只含极性键的分子__□_10__不__一__定___是极性 分子，当分子中各个键的极性的向量和等于零时为__□_1_1_非__极__性___分子，否则 为___□1_2__极__性____分子。
二、范德华力和氢键及其对物质性质的影响 1．范德华力及其对物质性质的影响
2．氢键及其对物质性质的影响
(1)概念：由已经与__□0_7__电__负_性____很大的原子(如 N、F、O)形成共价键的 ___□_0_8_氢__原__子__(如水分子中的氢)与另一个__□_0_9_电__负__性___很大的原子(如水分子
第二章 第三节 第一课时 键的极性和分子的极性 范德华力和氢键
3．下列事实与氢键有关的是
A．水加热到很高的温度都难以分解 B．水结成冰体积膨胀，密度变小
(
)
C．CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增 大而升高 D．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
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解析：A项中水的分解是O—H键的断裂；D项中热稳定性
性键，也可能有非极性键。
(2)分子的相对分子质量越大，范德华力越大，其熔沸 点越高。 (3)分子之间存在氢键，使物质的熔沸点升高，分子内 存在氢键，则使其熔沸点降低。
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沸点 ， 溶解性 等物理性质。
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一、键的极性和分子的极性
1．键的极性
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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。
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二、范德华力及其对物质性质的影响 1．含义
范德华力是 分子 之间普遍存在的相互作用力，它使得
许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在。 2．特征 (1)范德华力约比化学键的键能小1～2个数量级。 (2)无方向性和饱和性。
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3．影响因素 (1)分子的极性越大，范德华力 越大 。
(2)结构和组成相似的物质，相对分子质量越大，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，如熔点、沸点。 范德华力越大，物质的熔沸点 越高 。
2．下列说法不正确的是
A．分子间作用力是分子间相互作用力的总称
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
本节内容结束
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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。
键的极性与分子的极性范德华力和氢键及其对物质性质的影响课件学年高中化学选修
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2.3 第一课时 键的极性与分子的极性 范德华力和氢键及其对物质性质的影 响 课件 2020-2021学年高中化学选修3 (共31张PPT)
重点难点探究 重要考向探究
课堂探究案 答疑解惑
知识点拨
1.判断共价键的极性与分子极性的方法 (1)键的极性的判断方法: ①从组成元素 同种元素 A—A 型为非极性键
2.非极性分子的正电中心和负电中心重合吗?键的极性的向量和 是多少?
提示:中心重合。键的极性的向量和等于零。
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阅读思考
自主检测
课前预习案 新知导学
3.键的极性与分子的极性有什么关系? 提示:①只含有非极性键的分子一定是非极性分子,如P4。 ②含极性键的分子,如果分子结构是空间对称的,则为非极性分 子,否则为极性分子。
A.HF B.H2O2
C.CO2 D.NH3 答案:C
3.下列物质中,分子间形成的氢键最强的是( )
A.甲醇 C.冰 答案:D
B.NH3 D.(HF)n
2.3 第一课时 键的极性与分子的极性 范德华力和氢键及其对物质性质的影 响 课件 2020-2021学年高中化学选修3 (共31张PPT)
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2.3 第一课时 键的极性与分子的极性 范德华力和氢键及其对物质性质的影 响 课件 2020-2021学年高中化学选修3 (共31张PPT)
任务一、阅读教材第45~46页“键的极性和分子的极性”,回答下 列问题:
1.共价键可分为哪两种?它们的成键元素原子有何特点?成键原 子是否显电性?
提示:共价键分为极性共价键和非极性共价键。极性键是不同元 素的原子形成的,非极性键是同种元素的原子形成的。极性共价键 一个原子呈正电性,一个原子呈负电性;非极性键中的成键原子均 呈电中性。
高二化学人教版选修3第二章第三节第1课时 键的极性和分子的极性 范德华力和氢键 增分练习
第1课时键的极性和分子的极性范德华力和氢键一、选择题1．氨气溶于水中，大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O分子。
根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为()A．B．C．D．2．物质的下列性质或数据与氢键无关的是()A．甲酸蒸气的密度在373 K时为1.335 g·L－1，在297 K时为2.5 g·L－1B．邻羟基苯甲酸()的熔点为159 ℃，对羟基苯甲酸()的熔点为213 ℃C．乙醚微溶于水，而乙醇可与水以任意比互溶D．HF分解时吸收的热量比HCl分解时吸收的热量多3．水的沸点为100 ℃，硫化氢的分子结构跟水相似，但它的沸点却很低，是－60.7 ℃，引起这种差异的主要原因是()A．范德华力B．共价键C．氢键D．相对分子质量4．下列物质中，含有非极性键的共价化合物是()A．H2O2B．CH3COONaC．Na2O2D．I25．卤素单质从F2到I2在常温常压下的聚集状态由气态、液态到固态的原因是() A．原子间的化学键键能逐渐减小B．范德华力逐渐增大C．原子半径逐渐增大D．氧化性逐渐减弱6．NH3、H2S等是极性分子，CO2、BF3、CCl4等是极性键形成的非极性分子。
根据上述事实可推出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原子的所有价电子都参与成键C．在AB n分子中每个共价键的键长都相等D．在AB n分子中A的相对原子质量应小于B的相对原子质量7．下列物质性质的变化规律与分子间作用力无关的是()A．在相同条件下，N2在水中的溶解度小于O2B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱C．F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高D．CH3CH3、CH3CH2CH3、(CH3)2CHCH3、CH3CH2CH2CH3的沸点逐渐升高8．下列物质中,分子内和分子间均可形成氢键的是()A.NH3B.C.H2OD.CH3CH2OH9．电影《泰坦尼克号》讲述了一个凄婉的爱情故事，导致这一爱情悲剧的罪魁祸首就是冰山。
第二章 键的极性和分子的极性 范德华力和氢键
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3．氧是地壳中含量最多的元素。 (1)氧元素基态原子核外未成对电子数为________个。
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(2)
高，原因是_________。
(3)H＋可与 H2O 形成 H3O＋，H3O＋中氧原子采用________杂化。H3O＋中 H—O—H 键
角比 H2O 中 H—O—H 键角大，原因为______________________。
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(3)H3O＋中氧原子为 sp3 杂化。因为孤电子对和孤电子对的排斥力大于孤电子对和成 键电子的排斥力，水分子中有两对孤电子对，排斥力较大，水合氢离子中只有一对孤 电子对，排斥力较小，所以 H3O＋中 H—O—H 键角比 H2O 中 H—O—H 键角大。
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人教版化学·选修3
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要点二 范德华力、氢键及共价键的比较
范德华力
氢键
共价键
特征 无方向性，无饱和性 有方向性，有饱和性 有方向性，有饱和性
强度共价键>氢键>范德华力
影响 强度 的因素
①随着分子极性增大而增
对于 A—H…B—，
大
成键原子半径越小，键
A、B 的电负性越大，
②组成和结构相似的物
BF3 CO2 PCl5 SO3 H2O NH3 SO2
3
4
5
6
234
中心原子价电子数 3
4
5
6
656
分子极性
非极性 非极性 非极性 非极性 极性 极性 极性
人教版化学·选修3
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(2)根据分子所含键的类型及分子立体构型判断。
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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1.了解共价键的极性和分子的极性及产生极性的原因。
2.知道范德华力、氢键对物质性质的影响。
3．能应用分子结构的知识判断分子的极性。
键的极性和分子的极性[学生用书P28]1．键的极性2．分子的极性3．键的极性和分子的极性的关系(1)一般只含非极性键的分子是非极性分子。
(2)含有极性键的分子，若分子结构是空间对称的，则为非极性分子，否则是极性分子。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(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)一般极性分子中含有极性键。
( )(5)H2O、CO2、CH4都是非极性分子。
( )答案：(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×2．下列各组物质中，都是由极性键形成极性分子的一组是( )A．CH4和Br2B．NH3和H2OC．H2S和CCl4D．CO2和HCl解析：选B。
CH4、CCl4、CO2都是由极性键形成的非极性分子，NH3、H2O、H2S都是由极性键形成的极性分子，Br2是由非极性键形成的非极性分子。
分子极性的判定1．判断分子极性的一般思路2．判断AB n型分子极性的方法(1)化合价法：AB n型分子中，中心原子的化合价的绝对值等于该原子的价电子数时，该分子为非极性分子，此时分子的空间结构对称；若中心原子的化合价的绝对值不等于其价电子数，则分子的空间结构不对称，该分子为极性分子。
具体实例如下：分子BF3CO2SO3(g) H2O NH3SO2中心原子的化合价的绝对值3 4 6 2 3 4中心原子的价电子数3 4 6 6 5 6分子极性非极性非极性非极性极性极性极性类型实例键的极性立体构型分子极性X2H2、N2非极性键直线形非极性分子XY HCl、NO 极性键直线形极性分子XY2 (X2Y) CO2、CS2极性键直线形非极性分子SO2极性键V形极性分子H2O、H2S 极性键V形极性分子XY3BF3极性键平面三角形非极性分子NH3极性键三角锥形极性分子XY4CH4、CCl4极性键正四面体形非极性分子下列叙述中正确的是( )A．NH3、CO、CO2都是极性分子B．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子C．HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强D．CS2、H2O、C2H2都是直线形分子[解析] CO2是非极性分子，A项错误。
非金属性：F＞Cl＞Br＞I，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱，C项错误。
由价层电子对互斥理论可知，H2O分子的立体构型为V形，D项错误。
[答案] B(1)非金属单质中，O3是V形分子，为空间不对称结构，故O3为极性分子(非金属单质中的特例)。
(2)可从分子立体结构是否对称来判断复杂的多原子分子是极性分子还是非极性分子。
如H—C ≡N为直线形分子，为不对称结构，属于极性分子；又如H2O2的结构式为H—O—O—H，其立体结构如图所示，它不是对称结构，属于极性分子。
键的极性与分子的极性1．下列有关分子的叙述中正确的是( )A．以非极性键结合起来的双原子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．非极性分子只能是双原子单质分子D．非极性分子中一定含有非极性共价键解析：选A。
对于抽象的选择题可用举反例法以具体的物质判断正误。
A项正确，如O2、H2、N2等；B项错误，以极性键结合起来的分子不一定是极性分子，若分子的空间结构对称，正电中心和负电中心重合，就是非极性分子，如CH4、CO2、CCl4、CS2等；C项错误，非极性分子不一定是双原子单质分子，如CH4；D项错误，非极性分子中不一定含有非极性键，如CH4、CO2等。
2．下列物质中既有极性键，又有非极性键的非极性分子是( )A．二氧化硫B．四氯化碳C．双氧水D．乙烯解析：选D。
SO2只含极性键，是极性分子；四氯化碳是只含极性键的非极性分子；H2O2是既含极性键(O—H)又含非极性键(O—O)的极性分子；乙烯是既含极性键(C—H)又含非极性键(C===C)的非极性分子。
3．PH3又称磷化氢，在常温下是一种无色、有大蒜气味的气体，电石气的杂质中常含有它。
它的结构与NH3分子结构相似。
以下关于PH3的叙述中正确的是( ) A．PH3是非极性分子B．PH3分子中有未成键的电子对C．PH3是一种强氧化剂D．PH3分子中的P—H键是非极性键解析：选B。
PH3与NH3分子的结构相似，因此在P原子的最外层有一对孤电子对未成键。
P—H键是由不同种原子形成的共价键，属于极性键。
根据PH3的分子结构可知该分子的正电中心和负电中心不重合，故分子有极性。
PH3中P呈－3价，具有很强的还原性。
分子间作用力及其对物质性质的影响[学生用书P29]1．范德华力2．氢键(1)概念由已经与电负性很大的原子(如N、F、O)形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间的作用力。
(2)表示方法氢键通常用A—H…B—表示，其中A、B为N、O、F，“—”表示共价键，“…”表示形成的氢键。
(3)分类氢键可分为分子间氢键和分子内氢键两类。
存在分子间氢键。
前者的沸点低于后者。
(4)特征氢键不属于化学键，属于一种较弱的作用力，比化学键的键能小1～2个数量级。
(1)强度：共价键＞氢键＞范德华力。
(2)氢键键长一般定义为A—H…B的长度，而不是H…B 的长度。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)分子间作用力是分子间相互作用力的总称。
( )(2)分子间氢键的形成使物质的熔、沸点升高，分子内氢键使物质的熔、沸点降低。
( )(3)氢键属于分子间作用力。
( )(4)氢键是一种特殊的化学键，它广泛存在于自然界中。
( )(5)HF的沸点较高，是因为H—F键的键能很大。
( )答案：(1)√(2)√(3)√(4)×(5)×2．下列叙述正确的是( )A．F2、Cl2、Br2、I2单质的熔点依次升高，与分子间作用力大小有关B．H2S的相对分子质量比H2O的大，其沸点比水的高C．稀有气体的化学性质比较稳定，是因为其键能很大D．干冰汽化时破坏了共价键解析：选A。
A项，从F2→I2，相对分子质量增大，分子间作用力增大，熔、沸点升高；B项，H2O分子之间有氢键，其沸点高于H2S；C项，稀有气体分子为单原子分子，分子内无化学键，其化学性质稳定是因为原子的最外层为8电子稳定结构(He为2个)；D项，干冰汽化破坏的是范德华力，并未破坏共价键。
1．范德华力对物质性质的影响(1)对物质熔、沸点的影响①通常组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔、沸点通常越高。
如熔、沸点：F2＜Cl2＜Br2＜I2；CF4＜CCl4＜CBr4＜CI4。
②分子组成相同的物质(即互为同分异构体)，分子对称性越强，范德华力越小，物质的沸点通常越低。
如沸点：对二甲苯＜间二甲苯＜邻二甲苯。
③相对分子质量相近的物质，分子的极性越小，范德华力越小，物质的熔、沸点通常越低。
如熔、沸点：N2＜CO。
(2)对物质溶解性的影响溶质分子与溶剂分子间的范德华力越大，则溶质分子的溶解度越大。
如I2、Br2与苯分子间的范德华力较大，故I2、Br2易溶于苯中，而水与苯分子间的范德华力很小，故水很难溶于苯中。
范德华力只影响物质的物理性质，而化学键主要影响物质的化学性质。
2．氢键对物质性质的影响(1)氢键对物质熔、沸点的影响①分子间存在氢键时，物质在熔化或汽化时，除破坏普通的分子间作用力外，还需要破坏分子间的氢键，消耗更多的能量，所以存在着分子间氢键的物质一般具有较高的熔点和沸点。
例如：ⅤA～ⅦA族元素的氢化物中，NH3、H2O和HF的熔、沸点比同主族相邻元素的氢化物的熔、沸点高，这种反常现象是由于它们各自的分子间形成了氢键，如图所示。
②互为同分异构体的物质，能形成分子内氢键的，其熔、沸点比能形成分子间氢键的物质的低。
如邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，当对羟基苯甲醛熔化时，需要较多的能量克服分子间氢键，所以对羟基苯甲醛的熔、沸点高于邻羟基苯甲醛的。
(2)氢键对物质溶解度的影响如果溶质与溶剂之间能形成氢键，则溶解度增大。
由于氨分子与水分子间能形成氢键，且都是极性分子，所以NH3极易溶于水。
低级的醇、醛、酮等可溶于水，都与它们的分子能与水分子形成氢键有关。
(3)氢键的存在引起密度的变化由于水分子之间的氢键，水结冰时，体积变大，密度变小。
冰融化成水时，体积减小，密度变大。
在接近水的沸点的水蒸气中存在相当量的水分子因氢键而相互“缔合”，形成“缔合分子”，这种水蒸气的相对分子质量比用化学式H2O计算出来的相对分子质量大。
(2017·兰州高二检测)根据下列表1和表2数据，回答问题：表1 ⅤA、ⅥA、ⅦA族氢化物沸点化合物沸点/℃化合物沸点/℃化合物沸点/℃H2O 100 HF 19.5 NH3－33.3H2S －60.7 HCl －84 PH3－87.4H2Se －42 HBr －67.0 AsH3－62H2Te －1.8 HI －35.4 SbH3a结构简式分子式相对分子质量沸点/℃①H—OH H2O 18 100②CH3OH(甲醇) CH4O 32 64③CH3CH2OH(乙醇) C2H6O 46 78④CH3COOH(乙酸) C2H4O260 118⑤CH3COCH3(丙酮) C3H6O 58 56⑥CH3CH2CH2OH(丙醇) C3H8O 60 97⑦CH3CH2OCH3(甲乙醚) C3H8O 60 11(2)根据表1数据，同主族元素简单氢化物沸点高低的规律是________________________________________________________________________。
(3)根据表2沸点数据找规律，由②③⑥得出：________________________________________________________________________；由①④⑥得出：______________________________________。
[解析] (1)从表1数据可以得出－62＜a＜－33.3。
(2)水、氟化氢、氨分子间存在氢键，沸点出现“反常”，因此同主族元素简单氢化物沸点高低与氢键和相对分子质量有关。
(3)表2中规律仍然要从氢键、相对分子质量等因素变化得出。
[答案] (1)－62＜a＜－33.3(2)同主族元素简单氢化物沸点随相对分子质量增大而升高，如果含氢键，该氢化物沸点最高(3)组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，沸点越高分子间存在氢键，会使其沸点升高，分子极性越大，氢键越强，沸点越高范德华力的概念及其对物质性质的影响1．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区别是作用力的强弱问题C．任何分子间在任意情况下都会产生范德华力D．范德华力非常微弱，故破坏分子间的范德华力不需要消耗能量解析：选B。