内容正文:
第三节分子的结构与物质的性质(1)
【学习且标】
1、掌握极性共价键和非极性共价键,能结合常见物质分子立体结构,判街极性分子和非极性分子
2、通过键的极性对物质性质的影响的探析,形成“结构决定性质”的认知模型
3、掌握范德华力对分子某些性质的影响
【主干知识梳理】
一、键的极性和分子的极性
1、共价键的极性:共价键按共用电子对是否发生偏移可分为两大类,极性键和非极性键
(1)极性键
①定义:共用电子对发生偏移(电荷分布不均匀)的共价键,称为极性共价键,简称为极性键
②特征:成键的原子呈正电性或负电性
③原因:不同的成键原子的电负性不同。电负性的不同,使核间的电子云密集区域偏向电负性较大的原子一端,
电子对会偏向电负性较大的原子,电负性较大的原子呈负电,电负性较小的呈正电
(2)非极性健
①定义:共用电子对不发生偏移(电荷分布均匀)的共价键,称为非极性共价键,简称为非极性键
②特征:成键的原子不显电性
③原因:相同的成键原子的电负性相同。电负性相同时,吸引电子对的能力就相同,这样核间的电子云密集区
域在两核间的中间位置
(3)极性健、非极性健的判断方法
①从组成元素判断:同种元素的原子之间形成的共价键为非极性健:不同种元素的元之间形成的共价健以为极
性健
②从电子对偏移判断:有电子对偏移为极性共价键;无电子对偏移为非极性共价键
③从电负性判断:电负性相同为非极性共价键:电负性不同为极性共价键
2、分子的极性
(1)分子有极性分子和非极性分子之分。在极性分子中,正电中心和负电中心不重合,使分子的某一部分呈正电
性(谷力,另一部分呈负电性(谷一):非极性分子的正电中心和负电中心重合
:δ=c=Q:
H-CEN:
HH
H
6+
4
(2)键的极性与分子的极性的关系:分子的极性是分子中化学键的极性的总向量和。键的极性是一种向量,不但
有大小,还有方向。它的大小可以由成键原子的电负性差值来判断:电负性差值为零,则键无键性;差值不为
零,则键有极性。差值越大,则键的极性越大。键的极性方向是由正极到负极的方向表示
(③)极性分子和非极性分子
①极性分子:当分子中各个键的极性的向量和不等于零时,是极性分子。即:正电中心与负电中心不重合。或
者是:电荷分布不均匀、不对称的分子是非极性分子,如:HC1、NH
②非极性分子:当分子中各个键的极性的向量和等于零时,是非极性分子。即:正电中心与负电中心重合。或
者是:电荷分布均匀、对称的分子是非极性分子,如:C、CO2、BF3、CH
3、分子极性的判断方法
()分子的极性是由分子中所含共价键的极性与分子的立体构型两方面共同决定的。判断分子极性时,可根据以
下原则进行:
①只含有非极性键的双原子分子或多原子分子大多是非极性分子,如:O2、H、P4、C60
②以极性键结合而成的双原子分子,都是极性分子,如:HC、HF、HB
③以极性键结合而成的多原子分子
.空间结构对称的分子(直线型、平面正三角型、正四面体型、三角双锥型、正八面体型),是非极性分子,
如:CO2、BF3、CH4、PCl5、SF6
b.空间结构不对称的分子(V形、三角锥形),是极性分子,如:H2O、NH、CHC3
(④判断AB.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、CH为非极性分子:HS、SO2、NH3、PCl3为极性分子
中心原子
分子式
分子的极性
具体方法
元素符号
有无孤电子对
CS2
S02
①A.型(单质):非极性分子(O3除外)
H2S
②AB型:极性分子
CHA
③AB型:
A上无孤对电子:非极性分子
NH3
A上有孤对电子:极性分子
H2O
PCl
【微点拨】
①极性分子中一定含有极性键,可能含有非极性键,如:HzO2
②非极性分子中有的只含非极性键,如O2:有的只含极性键。如BF3等,有的既含极性键又含非极性键,如
CH,=CH2
③稀有气体分子是非极性分子,不含共价键
④一般情况下,单质分子为非极性分子,但O3是V形分子,其空间结构不对称,故O3为极性分子
⑤H2O2的结构式为H一O一O一H,其空间结构如图所示,是不对称的,为极性分子
0
H
4、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的影响。例如,羧酸是一大类含羧基(COOD
的有机酸,羧基可电离出H+而呈酸性。羧酸的酸性可用pK(pK。=一gK)的大小来衡量,pK.越小,酸性越强。
羧梭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pK
羧酸
pKa
内酸(CH;COOH)
4.88
乙酸(CH,COOD
4.76
甲酸HCOOH)
3.75
氯乙酸(CH2CI