第2章第3节分子结构与物质的性质 学案-2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

第三节 分子结构与物质的性质 【课程标准】 1．知道共价键可分为极性键和非极性键 2．知道分子可以分为极性分子和非极性分子，了解分子极性与分子中键的极性、分子的空间结构密切相关 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、非极性键的判断方法 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共价键；不同种元素的原子间形成的共价键为极性共价键 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) 键的极性强弱判断方法：电负性差值越大，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 NH3BH3 2．分子的极性 (1)极性分子和非极性分子 ①极性分子：正电中心和负电中心不重合，使分子的某一部分呈正电性(δ＋)，另一部分呈负电性(δ－)，如：NH3 ②非极性分子：正电中心和负电中心重合，如：Cl2、CO2、BF3、CH4 (2)从向量的角度理解分子的极性——分子的极性是分子中化学键的极性的总向量和 ①极性分子：若分子中共价键极性的向量和不等于0，则为极性分子，如：H2O、NH3等 实例 解释 2个H所带正电的向量和位于2个H连线的中间，即正电中心与负电中心不重合，为极性分子 3个H所带正电的向量和位于3个H连线的正三角形的中心，即正电中心与负电中心不重合，为极性分子 ②非极性分子：若分子中共价键极性的向量和等于0，则为非极性分子，如：CH4、BF3等 实例 解释 对称的3个F所带负电的向量和位于分子中心，即与B重合，且负电量与B所带正电量相等，分子不带电，为非极性分子 对称的4个H所带正电的向量和位于分子中心，即与C重合，且正电量与C所带负电量相等，分子不带电，为非极性分子 3．分子极性的判断方法 [思考与讨论] (1)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、H2、P4、C60 ②以极性键结合而成的双原子分子，都是极性分子，如：HCl、HF、HBr (2)以极性键结合而成的多原子分子ABx a．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、NH3、CHCl3 (3)判断ABx型分子极性的经验规律： ①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. ②化合价，中心原子化合价的绝对值=最外层电子数。 【微点拨】 ①只含有非极性键的分子中一定是非极性分子。如：H2O2 ②含有非极性键的分子不一定是非极性分子。如：H2O2 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 【对比】：分子中所有原子均满足8电子稳定结构的判断： ①含H的除外 ②单质分子均满足（除O3） ③ABx型：中心原子化合价的绝对值=8-最外层电子数 练习：学习指导：P43:1、2 P44:3 二、键的极性对化学性质的影响 三点结论 (1)三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性：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CF3－的极性大于CCl3－极性，导致三氟乙酸的羧基中羟基的极性更大，更易电离出H＋ (2)三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸酸性：由于Cl3C－比Cl2CH－多一个氯原子，使Cl3C－的极性大于Cl2CH－的极性，导致三氯乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出H＋ (3)甲酸、乙酸、丙酸的酸性逐渐减弱：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越小，羧酸的酸性越弱。所以，甲酸的酸性大于乙酸的，乙酸的酸性大于丙酸的……随着烃基加长，酸性的差异越来越小 练习：学习指导：P43:3 P45:3 第三节 分子结构与物质的性质（第2课时） 1．了解氢键形成的条件及氢键的存在，学会氢键的表示方法，会分析氢键对物质性质的影响。 2．知道物质的溶解性与分子结构的关系，了解“相似相溶”规律。 3．结合实例初步认识分子的手性对其性质的影响。 一、范德华力 1．分子间的作用力——范德华力 (1)概念 (2)影响因素：一般来说，相对分子质量越大，范德华力越大；分子的极性越大，范德华力也越大。 2．范德华力对物质性质的影响 (1)范德华力广泛存在于分子之间，只有分子间充分接近时才有分子间的相互作用力，如固体和液体物质中。 (2)范德华力主要影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质。 (3)范德华力无方向性和饱和性。只要分子周围空