第6讲 分子结构与物质的性质-2023-2024学年高二化学精品辅导讲·测·练（人教版2019选择性必修2）

高二化学精品辅导讲·测·练（人教版选择性必修2物质结构与性质） 第6讲 分子结构与物质的性质 【学习目标】 1．理解共价键的极性、分子的空间结构与分子极性的关系，学会判断简单分子极性的方法。 2．了解范德华力的广泛存在及对物质性质(如熔点、沸点)的影响。 3．了解氢键的形成条件、类型和特点。列举含有氢键的物质，知道氢键对物质性质(熔点、沸点、溶解度)的影响。 4．知道手性分子的定义及应用。 一、共价键的极性和分子的极性 1．键的极性和分子的极性 (1)键的极性 由_______原子形成的共价键，电子对会发生_______，是极性键，极性键中的两个键合原子，一个显正电性（δ+），一个负电性（δ-）。 由_______原子形成的共价键，电子对不发生_______，是非极性键。 (2)分子的极性 极性分子：分子的正电中心与负电中心_______，使分子的某一个部分呈正电性（δ+）另一部分呈负电性（δ-）。 非极性分子：分子的正电中心与负电中心_______。 (3)键的极性与分子的极性之间的关系 ①只含非极性键的分子一定是_______分子。 ②含有极性键的分子，当分子中各个键的极性的向量和等于零时，是_______分子，否则是_______分子。 2．键的极性对化学性质的影响 键的极性对物质的化学性质有重要影响。羧酸的酸性可用pKa的大小来衡量，pKa越小，酸性_______。羧酸的酸性大小与其分子的组成和结构有关。 (1)三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的，这是由于氟的电负性_______氯的电负性，F—C的极性_______Cl—C的极性，使F3C—的极性_______Cl3C—的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性更_____，更_______出氢离子，酸性_______。 (2)烃基(符号R—)是推电子基团，烃基越长推电子效应越大，使羧基中的烃基的极性_______，羧酸的酸性_______。甲酸的酸性_______乙酸的，乙酸的酸性_______丙酸的……随着烃基_______，酸性的差异越来_______。 【交流讨论】 1．以下是常见的极性分子和非极性分子： 哪些是非极性分子？哪些是极性分子？ 2．双氧水是一种医用消毒杀菌剂，能有效灭杀病毒，已知H2O2分子的结构如图所示，H2O2分子不是直线形的，两个H原子犹如在半展开的书的两页纸上，书面夹角为93°52′，而两个O—H与O—O的夹角为96°52′。 H2O2分子中正电中心和负电中心是否重合？H2O2属于极性分子还是非极性分子？ 3．键的极性对物质的化学性质有重要影响。例如，羧酸是一大类含羧基(—COOH)的有机酸，羧基可电离出H＋而呈酸性。羧酸的酸性可用pKa的大小来衡量，pKa越小，酸性越强。羧酸的酸性大小与其分子的组成和结构有关，如下表所示： 不同羧酸的pKa 羧酸 pKa 丙酸(C2H5COOH) 4.88 乙酸(CH3COOH) 4.76 甲酸(HCOOH) 3.75 氯乙酸(CH2ClCOOH) 2.86 二氯乙酸(CHCl2COOH) 1.29 三氯乙酸(CCl3COOH) 0.65 三氟乙酸(CF3COOH) 0.23 (1)试比较氯乙酸和氟乙酸的酸性强弱，并解释其原因。 (2)试比较三氟乙酸和三氯乙酸的酸性强弱，并解释其原因。 (3)试比较甲酸和乙酸酸性的强弱，并解释其原因。 【归纳小结】 1．键的极性与分子的极性的关系 2．分子极性的判断方法 (1)只含有非极性键的双原子分子或多原子分子都是非极性分子。如O2、H2、P4、C60。 (2)含有极性键的双原子分子都是极性分子。如HCl、HF、HBr。 (3)含有极性键的多原子分子，空间结构对称的是非极性分子；空间结构不对称的是极性分子。 (4)判断ABn型分子极性的经验规律 ①若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数，则为非极性分子；若不等，则为极性分子。 ②若中心原子有孤电子对，则为极性分子；若无孤电子对，则为非极性分子。如CS2、BF3、SO3、CH4为非极性分子；H2S、SO2、NH3、PCl3为极性分子。 3．有机羧酸的酸性大小与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含相同个数的不同卤素原子的羧酸，卤素原子的电负性越大，酸性越强。 ②含不同数目的同种卤素原子的羧酸，卤素原子的数目越多，羧酸的酸性越强。 (2)只含烃基的一元羧酸的酸性 羟基越长，羧酸的酸性越弱；随着烃基的加长，酸性的差异越来越小。 (3)只含烃基的多元羧酸的酸性 烃基所含碳原子数越少，羧基个数越多，酸性越强。 【即学即练1】下列化合物中，化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是(　　) A．CO2和SO2 B．CH4和PCl3 C．BF3和NH3