2.3.1分子结构与物质的性质（共价键的极性）【2小时巩固提升】 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

第二章 分子结构与性质 第三节 分子结构与物质的性质（共价键的极性） 1.了解共价键的极性。 2.了解分子的极性及产生极性的原因。 知识点 共价键的极性。 知识点 共价键的极性 一、键的极性和分子的极性 1．键的极性 共价键 分类 极性共价键 非极性共价键 成键原子 一般是不同种元素的原子 一般是同种元素的原子 电子对 发生偏移 不发生偏移 成键原子的电性 一个原子呈正电性(δ+)，一个原子呈负电性(δ-) 电中性 示例 —、 H2、O2、Cl2 2．分子的极性 类型 非极性分子 极性分子 形成原因 正电中心和负电中心重合的分子 正电中心和负电中心不重合的分子，使分子的某一部分呈正电性(δ+)，另一部分呈负电性(δ−) 存在的共价键 非极性键或极性键 非极性键或极性键 分子内原子排列 对称 不对称 示例 P4、CO2 H2O、CH3Cl 3．键的极性和分子极性的关系 （1） （2）ABm型分子极性的判断方法 ①化合价法：ABm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，具体实例如下： 分子 BF3 CO2 PCl5 SO3 H2O NH3 SO2 中心原子化合价绝对值 3 4 5 6 2 3 4 中心原子价电子数 3 4 5 6 6 5 6 分子极性 非极性 非极性 非极性 非极性 极性 极性 极性 ②根据分子所含键的类型及分子空间结构判断 分子 键的极性 键角 空间结构 分子极性 单原子分子 He、Ne — — — 非极性分子 双原子分子 H2 非极性键 — 直线形 非极性分子 HCl 极性键 — 直线形 极性分子 三原子分子 H2O 极性键 105° V形 极性分子 CO2 极性键 180° 直线形 非极性分子 四原子分子 BF3 极性键 120° 平面三角形 非极性分子 NH3 极性键 107° 三角锥形 极性分子 五原子分子 CH4 极性键 109°28′ 正四面体形 非极性分子 CH3Cl 极性键 — 四面体形 极性分子 ③根据中心原子最外层电子是否全部成键判断 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。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。 【归纳总结】 1.臭氧分子中的共价键是极性键，臭氧分子的中心原子是呈正电性的，而两端的两个氧原子是呈负电性的。所以臭氧分子是极性分子。 2.(1)只含非极性键的分子一定是非极性分子；含有非极性键的分子不一定是非极性分子(如H2O2)；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。只含有极性键的分子不一定是极性分子(如CH4)；极性分子不一定只含有极性键(如C2H5OH)。 (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。 二、键的极性对化学性质的影响 1．羧酸酸性的表示方法 羧酸的酸性可用pKa的大小来衡量，pKa＝－lgKa，pKa越小，酸性越强。 2．羧酸的酸性大小与其分子组成和结构的关系 (1)含卤素原子的一元羧酸的酸性 ①三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的，这是由于氟的电负性大于氯的电负性，F—C的极性大于Cl—C的极性，使F3C—的极性大于Cl3C—的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子。 ②三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸的酸性，二氯乙酸的酸性大于氯乙酸的酸性。 (2)只含烃基的一元羧酸的酸性 烃基(符号R—)是推电子基团，烃基越长，推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱。例如：甲酸的酸性大于乙酸的。 【归纳总结】从电负性理解键的极性对物质性质的影响 1.诱导效应：在分子中引进一个原子或原子团后，可使分子中电子云密度分布发生变化，而这种变化不但发生在直接相连部分，也可以影响到不直接相连部分，这种因某一原子或基团的极性，σ键电子沿着原子链向某一方向移动，引起诱导效应。如氯原子取代碳上的氢后，因为氯原子的电负性较强，因此C—Cl键的电子不能均匀分布，电子向氯原子偏移，在C—Cl键中，带正电的一端又吸引邻近碳上的电荷，因