新人教版学高中化学键的极性和分子的极性范德华力和氢键教案选修

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）H２O很稳定的原因是因为H２O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] D

３．对于下列分子：１SO２２NH３３CH３CH２OH

４H２O２５HCHO ⑥BF３，能形成分子间氢键的有________（填序号）。

[答案] ２３４

键的极性与分子的极性判断

１．键的极性的判断方法

（１）从组成元素错误!

（２）从电子对偏移错误!

２．分子的极性判断

（１）化合价法：AB m型分子中，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，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，其分子为极性分子，如错误!O２为非极性分子，错误!O２为极性分子。

（２）根据组成和空间结构判断

（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不存在孤电子对，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，存在孤电子对，此分子一般为极性分子。

如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。

１．下列关于粒子结构的描述不正确的是（）

Ａ．H２S和NH３均是价电子总数为8的极性分子

Ｂ．HS—和HCl均是含１个极性键的１8电子粒子

Ｃ．CH２Cl２和CCl４均是四面体构型的非极性分子

Ｄ．SO２和SO３的杂化轨道类型均为sp２，立体构型分别为V形、平面三角形，分别为极性分子和非极性分子

C [Ａ．H２S中氢、硫元素间形成极性键，且立体构型不对称，属于极性分子；NH３中含有极性键，立体构型为三角锥形，正负电荷的中心不重合，属于极性分子，正确；Ｂ．HS—和HCl都只含一个极性键，都具有１8个电子，正确；Ｃ．CH２Cl２正负电荷的中心不重合，是极性分子，错误；Ｄ．SO２中硫原子形成两个σ键，孤电子对数为１/２×（6—２×２）＝１，价层电子对数为３，为sp２杂化，分子立体构型为V形，三氧化硫分子中，中心原子硫原子最外层有6个电子，外围有三个原子，所以不含孤电子对，价层电子对数为σ键个数＋孤电子对数＝３＋１/２×（6—３×２）＝３，为sp２杂化，三氧化硫分子为平面三角形结构，正确。]

２．已知H２O２的分子空间结构在二面角中的表示如图所示，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

C [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。]

对键的极性和分子极性的认识误区

（１）键的极性只取决于成键原子的元素种类或电负性的差异，与其他因素无关。

（２）极性分子中一定有极性键，非极性分子中不一定含有非极性键。例如CH４是非极性分子，只有

极性键。

（３）含有非极性键的分子不一定为非极性分子，如H２O２是含有非极性键的极性分子。

范德华力、氢键对物质性质的影响

１．范德华力、氢键与共价键的比较