2.3.1 共价键的极性与分子的极性 -【固本强基】2024-2025学年高二化学同步精品讲与练（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 第1课时 共价键的极性与分子的极性 模块导航：[学习目标]→[思维导图]→[核心知识梳理]→[典例分析]→[基础达标训练]→ [能力提升训练] [学习目标]　 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。 [思维导图] [核心知识梳理]　 一、共价键的极性 分类 极性共价键 非极性共价键 成键原子 不同元素的原子 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－) 呈电中性 二、分子的极性 1．极性分子和非极性分子 极性分子 正电中心和负电中心不重合。如H2O、NH3 非极性分子 正电中心和负电中心重合。如BF3、CH4 2．键的极性与分子极性之间的关系 (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，如果分子中各个键的极性的向量和等于零，则为非极性分子，否则为极性分子。 3．分子极性的判断方法 (1)利用化合价法（比较实用） 对于ABn型分子中，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，此时分子的空间结构对称；否则为极性分子，此时分子的空间结构不对称。具体实例如下表所示： 分子式 中心原子 分子极性 化合价绝对值 价电子数 CO2 4 4 非极性分子 BF3 3 3 非极性分子 CH4 4 4 非极性分子 H2O 2 6 极性分子 NH3 3 5 极性分子 SO2 4 6 极性分子 SO3 6 6 非极性分子 PCl3 3 5 极性分子 PCl5 5 5 非极性分子 (2)根据分子所含键的类型及分子的空间结构判断 (3)根据中心原子最外层电子是否全部成键判断 ABm型分子中的中心原子最外层电子若全部成键，则不存在孤电子对，此分子为非极性分子；若未全部成键，存在孤电子对，此分子为极性分子。 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。 【特别提醒】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)极性分子中一定含有极性键，非极性分子中不一定含有非极性键。如CH4是非极性分子，分子中只含有极性键。 (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。 三、键的极性对化学性质的影响 1．键的极性对物质的化学性质有重要影响 由于不同的成键原子间电负性的差异，共用电子对会发生偏移，偏移的程度越大，即共价键的极性越强，在反应中越容易断裂。 2．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，卤素原子的电负性数值越大，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：烃基越长，酸性越弱。 (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。 [典例分析] 　知识点一　键的极性与分子的极性的判断方法 [典例1]下列说法正确的是 A．为含极性键的非极性分子，可推测出也为含极性键的非极性分子 B．为含极性键的非极性分子 C．和分子都是含极性键的极性分子 D．是含非极性键的极性分子 【答案】D 【详解】A．BF3中含有极性键，为平面正三角形，结构对称，分子中正负电荷重心重叠，为非极性分子；分子为三角锥形结构，正负电荷重心不重合，为含极性键的极性分子，A错误； B．中C－H、C－Cl之间均为极性键，空间构型为四面体型（非正四面体），属于极性分子，B错误； C．为极性分子；而的结构式是S=C=S，仅含极性键，分子空间构型为直线形，结构对称，为非极性分子，C错误； D．中O-O键是非极性键，分子结构不对称，正负电荷重心不重合，是极性分子，D正确； 故选D。 [变式1]下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是 A．PCl3和NCl3 B．BeCl2（g）和HCl C．NH3和BH3 D．CO2和SO2 【答案】A 【详解】A．PCl3中只存在P-Cl极性键、NCl3中只存在N-Cl极性键，二者中心原子价层电子对个数都是3+=4且含有1个孤电子对，二者都是三角锥形结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，故A符合题意； B．BeCl2中只存在Be-Cl极性键，HCl中存在H-Cl极性键，BeCl2中Be原子价层电子对个数=2+=2且不含孤电子对，为直线形分子，正负电荷重心重合，为非极性分子；HCl正负电荷重心不重合，为极性分子，故B不符合题意； C．NH3中N原子价层电子对个数=3+=4且含有1个孤电子对，为三角锥形结构，正负电荷重心不重合为极性分子，只存在N-H极性键；BH3中B原子价层电子对个数=3+=3且不含孤电子对，为平面正三角形结构，正负电荷重心重合，为非极性分子，只存在B-H极性键，故C不符合题意； D．CO2中碳原子价层电子对个数=2+=2且不含孤电子对，为直线形分子，正负电荷重心重合，为非极性分子，只存在O=C极性键；SO2中S原子价层电子对个数=2+=3且含有1个孤电子对，为V形结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，只存在极性键，故D不符合题意。 答案选A。 [变式2]下列含有极性键的非极性分子是 ①CCl4　②NH3　③CH4　④CO2　⑤N2  ⑥H2S　⑦SO2　⑧CS2　⑨H2O　⑩HF A．②③④⑤⑧ B．①③④⑤⑧ C．①③④⑧ D．以上均不对 【答案】C 【解析】NH3、H2S、SO2、H2O、HF是含极性键的极性分子，N2是含非极性键的非极性分子。 [变式3]下列化合物中，化学键的类型、分子的极性和空间结构皆相同的是 A．CO2和SO2　　　 B．H2O和H2S C．BF3和NH3 D．CH4和P4 【答案】B 【解析】CO2是以极性键结合的非极性分子，空间结构为直线形，SO2是以极性键结合的极性分子，空间结构为V形，A不符合题意；H2O和H2S均为以极性键结合的极性分子，空间结构均为V形，B符合题意；BF3是以极性键结合的非极性分子，空间结构为平面三角形，NH3是以极性键结合的极性分子，空间结构为三角锥形，C不符合题意；CH4是以极性键结合的非极性分子，空间结构为正四面体形，P4是以非极性键结合的非极性分子，空间结构为正四面体形，D不符合题意。 答案选B。 知识点二　 键的极性对化学性质的影响 [典例2]下列各物质的酸性强弱关系正确的是 A．CH2Cl—COOH>CHCl2—COOH B．CCl3—COOH<CFCl2—COOH C．CH3—CF2—COOH>CHF2—COOH D．C17H35—COOH>C4H9—COOH 【答案】B 【解析】氯原子的电负性大，C—Cl的极性大，C—Cl越多，使O—H的极性越强，酸性越强，A错误；电负性F大于Cl，极性F—C大于C—Cl，F—C越多，使O—H的极性越强，酸性越强，B正确；烃基属于推电子基团，含碳原子越多，推电子能力越强，O—H的极性越弱，羧酸的酸性越弱，C、D错误。 [变式1]下表列出25℃时不同羧酸的(即)。根据表中的数据推测，结论正确的是 羧酸 pKa 4.76 2.59 2.87 2.90 A．酸性强弱： B．对键合电子的吸引能力强弱：F<Cl<Br C．25℃时的pKa大小： D．25℃时0.1mol/L溶液的碱性强弱： 【答案】C 【详解】A．根据电负性F＞Cl＞Br＞I，CH2FCOOH、CH2ClCOOH、CH2BrCOOH的酸性逐渐减弱，则酸性CH2ICOOH＜CH2BrCOOH，A错误； B．电负性越大，对键合电子的吸引能力越强，电负性：F>Cl>Br，对键合电子的吸引能力强弱：F>Cl>Br，B错误； C．F是吸电子基团，F原子个数越多，吸电子能力越强，使得羧基中O—H键极性增强，更易电离，酸性增强，则25℃时的pKa大小：CHF2COOH<CH2FCOOH，C正确； D．根据pKa知，相同浓度下酸性CH3COOH＜CH2ClCOOH，酸性越强，其对应盐的水解程度越弱，碱性越弱，则相同浓度下碱性：CH2ClCOONa＜CH3COONa，D错误； 故答案为：C。 [变式2]下列说法中正确的是 A．羧酸的pKa(pKa=-lgKa)越大，其酸性越强 B．CF3COOH的酸性大于CCl3COOH，这与F、Cl元素的电负性大小有关 C．CHCl2COOH的酸性大于CCl3COOH，这与Cl原子的数目有关 D．烃基(R-)是推电子基团，随着烃基加长，羧酸的酸性差异越来越大 【答案】B 【详解】A．由pKa=-lgKa，，pKa越大，Ka越小，羧酸的酸性越弱，A错误； B．羧酸R-COOH中，R-结构极性越强，羧基在水溶液中电离能力越强，吸引电子能力：F＞Cl，则F-C的极性大于C-Cl的极性，则CF3-的极性大于CCl3-，导致羧基电离出氢离子程度：前者大于后者，则酸性：CF3COOH的酸性大于CCl3COOH，B正确； C．因为Cl的非金属性较强，吸引电子对的能力强，Cl原子为吸电子基，使得羟基O-H键极性增强，易电离出H+，则酸性：CCl3COOH＞CHCl2COOH，C错误； D．烃基越长推电子效应越大，使羟基中羟基极性变小，羟酸酸性越弱，D错误； 故选：B。 [变式3]通常状况下，NCl3是一种油状液体，其分子空间结构与氨分子相似，下列有关NCl3的叙述正确的是 A．NCl3分子中N—Cl键键长比CCl4分子中C—Cl键键长长 B．NCl3分子中的所有原子均达到8电子稳定结构 C．NCl3分子是非极性分子 D．NBr3比NCl3稳定 【答案】B 【详解】碳原子的原子半径大于氮原子的，所以CCl4分子中C—Cl键键长比NCl3分子中N—Cl键键长长，A错误；NCl3分子的空间结构与氨分子相似，都是三角锥形结构，氨分子是极性分子，所以NCl3分子也是极性分子，C错误；由于氯原子半径小于溴原子半径，所以N—Cl键键能大于N—Br键键能，NCl3比NBr3稳定，D错误。 [基础达标训练] 1．下列分子中是非极性分子的是 A．O3 B．H2O2 C．BF3 D．PCl3 【答案】C 【详解】A．SO2是极性分子，O3与SO2互为等电子体，则O3是极性分子，故A不符合题意； B．H2O2结构为：，不是中心对称，是极性分子，故B不符合题意； C．BF3是平面正三角形，是非极性分子，故C符合题意； D．PCl3是三角锥形，是极性分子，故D不符合题意。 综上所述，答案为C。 2．下列关于极性键的叙述不正确的是 A．由不同种非金属元素原子形成的共价键 B．共价化合物中必定存在极性键 C．由同种元素的两个原子形成的共价键 D．共用电子必然偏向电负性大的原子一方 【答案】C 【详解】A．两种不同种非金属元素，它们的电负性不同，电子对出现偏移，得到共价键为极性共价键，故A说法正确； B．共价化合物是由不同元素组成，它们电负性不同，因此共价化合物中必定存在极性键，故B说法正确； C．同种元素的电负性相同，电子对不出现偏移，它们的形成共价键为非极性共价键，故C说法错误； D．形成极性键的两原子电负性不同，对成键电子对吸引能力不同，成键电子对偏向电负性大的原子，故D说法正确； 答案为C。 3．下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是 A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】D 【详解】A．CH4和CCl4中的C-H键和C-Cl键均为极性键，CH4和CCl4分子均为正四面体构型，高度对称，分子中正负电荷的中心重合，均为非极性分子，故A不符合题意； B．NH3含有N-H极性键，分子空间结构为三角锥型，正负电荷中心不重合，为极性分子；CH4含有C-H极性键，为正四面体构型，高度对称，分子中正负电荷的中心重合，为非极性分子，故B不符合题意； C．CO2含有C=O极性键，空间结构为直线形，正负电荷的中心重合，是非极性分子；CS2含有C=S极性键，空间结构为直线形，正负电荷的中心重合，是非极性分子，故C不符合题意； D．H2S含有H-S极性键，正负电荷的中心不重合，是极性分子；HCl含有H-Cl极性键，正负电荷的中心不重合，是极性分子，故D符合题意； 答案选D。 4．下列各组都是由极性键构成的极性分子的是 A．丙烯和 B．和 C．和 D．和 【答案】C 【详解】A．丙烯中存在碳碳非极性键和碳氢极性键，属于极性分子，中只存在碳氧极性键，属于非极性分子，A不选； B．中只存在碳氯极性键，属于非极性分子，中只存在氢硫极性键，属于极性分子，B不选； C．中只存在氢氧极性键，属于极性分子，中只存在氮氢极性键，属于极性分子，C选； D．中存在氧氧非极性键和氢氧极性键，属于极性分子，中只存在碳硫极性键，属于非极性分子，D不选； 故选：C。 【点睛】以极性键结合的双原子分子一定为极性分子；以极性键结合的多原子分子可能是极性分子，也可能是非极性分子，若空间结构对称，正、负电荷的重心重合，则为非极性分子，反之则为极性分子。 5．下列说法正确的是 A．含有非极性键的分子一定是非极性分子 B．非极性分子中一定含有非极性键 C．由极性键形成的双原子分子一定是极性分子 D．分子的极性与键的极性无关 【答案】C 【详解】 A．含有非极性键的分子不一定是非极性分子，如过氧化氢含有非极性键，过氧化氢是极性分子，故A错误； B．非极性分子中不一定含有非极性键，如四氯化碳是非极性分子但不含非极性键，故B错误； C．由极性键形成的双原子分子一定是极性分子，如氯化氢是极性分子，故C正确； D．分子的极性与键的极性、分子空间构型有关，故D错误； 答案选C。 6．下列各组物质中，都是极性分子的是 A．BH3 和 NH3 B．HCl 和 BeCl2 C．PCl3 和 NCl3 D．SO2 和 CO2 【答案】C 【详解】A．BH3为极性键构成的非极性分子，NH3为极性键构成的极性分子，故A不符题意； B．HCl为极性键构成的极性分子，BeCl2为极性键构成的非极性分子，故B不符题意； C．PCl3和 NCl3均为极性键构成的极性分子，故C符题意； D．SO2为极性键构成的极性分子，CO2为极性键构成的非极性分子，故D不符题意； 答案选C。 7．下列物质：①  ②  ③白磷  ④        ⑤  ⑥四氯化碳 其中含极性键的非极性分子是 A．①②④ B．②⑤⑥ C．③④⑥ D．④⑥ 【答案】D 【详解】①是离子化合物，故不符合题意。 物质 空间结构 极性键或非极性键 分子极性 ② 角形 极性键 极性分子 ③ 正四面体型 非极性键 非极性分子 ④ 平面三角形 极性键 非极性分子 ⑤ 三角锥形 极性键 极性分子 ⑥ 正四面体形 极性键 非极性分子 由表格可知④⑥符合题意。故选：D。 8．苯甲酸的酸性比乙酸的强，可能的原因是 A．苯甲酸的相对分子质量比乙酸大 B．苯甲酸比乙酸易溶于水 C．苯基的吸电子能力大于乙基 D．苯甲酸属于强酸 【答案】C 【详解】羧酸的酸性强弱与其分子的组成和结构有关，苯基的吸电子能力强羧基电离出氢离子能力增强，烃基属于推电子基团，羧基电离出氢离子能力减弱，综上所述，答案选C。 9．已知为共价化合物，两个键间的夹角为180°，则属于 A．由极性键构成的极性分子 B．由极性键构成的非极性分子 C．由非极性键构成的极性分子 D．由非极性键构成的非极性分子 【答案】B 【详解】中键是不同元素的原子形成的共价键，为极性键，两个键间的夹角为180°，说明分子是对称的，正电荷重心与负电荷重心重合，属于非极性分子，故是由极性键形成的非极性分子，故选：B。 10．分析表中数据，下列结论正确的是 羚酸 丙酸 4.88 乙酸 4.76 甲酸 3.75 氯乙酸 2.86 二氯乙酸 1.29 三氯乙酸 0.65 三氟乙酸 0.23 A．相对分子质量越大，羧酸的酸性越强 B．羧酸的酸性大小与分子中氢原子数目有关 C．连接羧基的烃基越大，羧酸的酸性越强 D．羧酸的酸性强弱与其分子的组成和结构有关 【答案】D 【详解】 A．观察表格可知，羧酸的酸性强弱与其分子的组成和结构有关，与相对分子质量无关，故A错误； B．观察表格可知，羧酸的酸性强弱与其分子的组成和结构有关，与分子中氢原子数目无关，故 B错误； C．观察表格可知，烃基越大，酸性越弱，故C错误； D．观察表格可知，羧酸的酸性强弱与其分子的组成和结构有关，羧基所连的基团极性越大，如，羧酸的酸性越强，而烃基越大，酸性越弱，故D正确； 答案选D。 [能力提升训练] 11．下列叙述中正确的是 A．由非极性键结合的双原子分子一定是非极性分子 B．由极性键结合的分子一定是极性分子 C．非极性分子只能是双原子单质分子 D．非极性分子中只含有非极性键极性分子中一定不含非极性键 【答案】A 【详解】A．由非极性键结合的双原子分子一定为非极性分子，如氧气、氮气、氯气等，A正确； B．由极性键结合的分子可能为非极性分子，如甲烷、二氧化碳等，B错误； C．非极性分子可能为多原子分子，如甲烷、二氧化碳等，C错误； D．甲烷是非极性分子，含有极性键，过氧化氢是极性分子，含有非极性键D错误； 故选A。 12．下列共价键中，属于极性键且极性最强的是 A． B． C． D．－C≡C－ 【答案】B 【详解】 不同原子之间才能形成极性键，排除AD项；由于形成共用电子对的两元素的非金属性强弱相差越大，形成的共价键的极性越强；BC选项中，都含有碳原子，其它元素的非金属性大小关系为：O＞N＞C，则极性键极性最强的是； 答案选B。 13．已知CO2、BF3、CH4、SO3都是非极性分子，NH3、H2S、H2O、SO2都是极性分子，由此可推知ABn型分子是非极性分子的经验规律是 A．分子中不能含有氢原子 B．在ABn分子中A原子没有孤电子对(或A原子最外层电子均已成键) C．在ABn分子中每个共价键的键长和键能都相等 D．分子中所有原子在同一平面内 【答案】B 【详解】A．由题意可知，甲烷是含有氢原子的非极性分子，故A错误； B．由题意可知，非极性分子中中心原子A的最外层电子均已成键，都不含孤电子对，故B正确； C．氨分子为极性分子，分子中氮氢键的键长和键能都相等，故C错误； D．水分子、硫化氢分子和二氧化硫都是极性分子，分子中所有原子在同一平面内，故D错误； 故选B。 14．下列说法正确的是 A．若ABn型分子的中心原子A上没有孤电子对，则ABn为非极性分子 B．白磷分子和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28′ C．凡是中心原子采取sp3杂化的分子，其立体构型都是正四面体形 D．NH3和PH3分子的VSEPR模型为四面体形，PH3中P—H的键角大于NH3中N—H的键角 【答案】A 【详解】A．若ABn型分子的中心原子A上没有孤电子对，则ABn为非极性分子，故A正确； B．白磷分子和CH4都是正四面体形分子，白磷没有中心原子，4个P构成正四面体，键角为60°，CH4的键角为109°28′，故B错误； C．中心原子采取sp3杂化的分子，若没有孤电子对，则其立体构型是正四面体形，若有孤电子对，则分子的空间结构不是正四面体形，如果孤电子对数为1，则为三角锥形，如果孤电子对数为2，则为V形，故C错误； D．NH3和PH3分子的VSEPR模型均为四面体形，它们的中心原子上均有1孤电子对，所以分子的空间结构均为三角锥形，但由于N的电负性比P大，对电子的吸引力比P强，所以NH3分子中的共价键间的斥力大于PH3中的共价键之间的斥力，所以NH3中N—H的键角大于PH3中P—H的键角，故D错误； 故选A。 15．膦(PH3)又称磷化氢，在常温下是一种无色有大蒜气味的有毒气体，电石气的杂质中常含有磷化氢。以下关于PH3的叙述正确的是 A．PH3分子中无未成键的孤电子对 B．PH3是非极性分子 C．它的分子空间结构是三角锥形 D．磷原子采用sp2杂化 【答案】C 【详解】A．分子中除了用于形成共价键的键合电子外，还经常存在未用于形成共价键的非键合电子。这些未成键的价电子对叫做孤对电子，PH3的P原子最外层满足8电子结构，P上连有3个氢，有一对孤对电子，故A错误； B．PH3分子中三个P-H键完全相同，所以键能、键长，键角都相等；分子中P-H键是不同非金属元素之间形成的极性共价键，该分子为三角锥型结构，分子结构不对称，为极性分子，故B错误； C．PH3分子中价层电子对个数=3+=4，所以磷原子采用sp3杂化，PH3分子中中心原子上有一对孤电子对，所以分子构型是三角锥形，故C正确； D．PH3分子中价层电子对个数=3+=4，所以磷原子采用sp3杂化，故D错误； 故选：C。 16．下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是 A．CH4和CCl4 B．H2O和H2O2 C．PCl3和NF3 D．BeCl2和OF2 【答案】C 【详解】A．CH4和CCl4都是正四面体空间构型，则都是由极性键组成的非极性分子，A不合题意； B．H2O是V型结构，是由极性键组成的极性分子， H2O2为极性键和非极性键组成的极性分子，B不合题意； C．PCl3和NF3都是三角锥形空间构型，则都是极性键组成的极性分子，C符合题意； D．BeCl2是直线形分子，为极性键组成的非极性分子，OF2是V性结构，其为极性键组成的极性分子，D不合题意； 故答案为：C。 17．下列有关分子的叙述中，错误的是 A．非极性分子中只含有非极性键，因而分子本身也没有极性 B．非极性分子可以含有极性键，但分子的正负电荷中心必须重合 C．非极性分子可以含有极性键，但各个键的极性的向量和必须等于零 D．双原子分子的化合物一定是极性分子 【答案】A 【详解】A．非极性分子中可能含有极性键，如甲烷为非极性分子，含有极性键，故A错误； B．非极性分子可以含有极性键，如甲烷分子的正负电荷中心重合，为非极性分子，含有极性键，故B正确； C．非极性分子可以含有极性键，如甲烷分子的正负电荷中心重合，各个键的极性的向量和等于零，为非极性分子，故C正确； D．双原子分子的化合物分子中的原子不同，只含有极性键，正负电荷中心不重合，一定为极性分子，故D正确； 故选A。 18．碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其分子结构如图。下列说法错误的是 A．该分子只含有极性键 B．该分子属于极性分子 C．该分子的原子中存在孤电子对 D．该分子中键与键个数比为 【答案】A 【详解】A． 该分子除含有极性键外还含有非极性键如C-C键，故A错误； B． 该分子正负电荷中心不重叠，属于极性分子，故B正确； C． 该分子的原子中存在孤电子对，如五元环上的两个氧原子各有两个孤电子对，故C正确； D． 该分子中键与键个数比为8：2=，故D正确； 故选A。 19．下列说法不正确的是 A．同种元素的两个原子成键时形成的共价键通常是非极性键 B．不同元素的两个原子成键时形成的共价键一定是极性键 C．有机化合物分子中的化学键可能全部是极性键 D．无机化合物中不存在非极性键 【答案】D 【详解】A．同种元素的两个原子成键时形成的共价键通常是非极性键，选项A正确； B．不同元素的两个原子成键时形成的共价键一定是极性键，选项B正确； C．、等分子中只存在极性键，选项C正确； D．无机化合物中可能存在非极性键，如、等，选项D不正确。 答案选D。 20．S2Cl2的分子结构与H2O2相似，如图所示。下列有关说法错误的是    A．S2Cl2是极性分子 B．S2Cl2分子中，S为+1价，Cl为-1价 C．S2Cl2分子中既含有极性键又含有非极性键 D．S2Cl2的相对分子质量比H2O2大，熔、沸点高 【答案】D 【详解】A．该分子中，电荷分布是不均匀的，不对称的，所以是极性分子，故A正确； B．S2Cl2分子中，S为+1价，Cl为-1价，故B正确； C．Cl-S-S-Cl中硫原子和硫原子之间存在非极性键，硫和氯原子之间存在极性键，故C正确； D．和均属于分子晶体，中存在氢键，的熔沸点高，故D错误； 答案选D。 21．下列说法正确的是 A．由同一种原子形成的分子可能有极性 B．非极性分子中无极性键 C．三原子分子AB2一定为非极性分子 D．四原子分子AB3一定为非极性分子 【答案】A 【详解】A．由同一种原子形成的分子可能有极性，也可能没有极性，如O3是极性分子，而O2为非极性分子，A正确； B．非极性分子中正负电荷重心重合，分子中各个化学键的空间排列对称，其中可能含极性键，也可能不含有极性键，如CH4是由极性键C-H构成的非极性分子，P4是由非极性键P-P键构成的非极性分子，B错误； C．三原子分子AB2中若正、负电荷的重心不重合，就属于极性分子，如H2O为极性分子，C错误； D．四原子分子AB3若是NH3，该分子就属于极性分子，D错误； 故合理选项是A。 22．下列叙述正确的是 A．NH3是极性分子，分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心 B．CC14是非极性分子，分子中C原子处在4个C1原子所组成的正方形的中心 C．H2O是极性分子，分子中O原子处在2个H原子所连成的直线的中央 D．CO2是非极性分子，分子中C原子处在2个O原子所连成的直线的中央 【答案】D 【分析】根据价层电子对互斥，价层电子对个数=σ键个数+(a-xb)，确定微粒空间构型和中心原子杂化方式，再根据正负电荷重心是否重合判断分子的极性，据此分析判断。 【详解】A．N与3个H原子形成σ键，孤对电子数为=1，所以N原子采用sp3杂化，为三角锥形分子，N原子没有处在3个H原子所组成的三角形的中心，分子中正负电荷重心不重合，是极性分子，故A错误； B．CCl4中C与4个Cl形成4个σ键，孤对电子数为0，所以C原子采用sp3杂化，为正四面体结构，该分子正负电荷重心重合，为非极性分子，故B错误； C．H2O中O与2个H形成σ键，孤对电子数为=2，所以O原子采用sp3杂化，为V形分子，分子中O原子和2个H原子不在一条直线上，分子中正负电荷重心不重合，为极性分子，故C错误； D．CO2中C与2个O形成σ键，孤对电子数为=0，所以C原子采用sp杂化，为直线形分子，分子中C原子和2个O原子在一条直线上，且C原子处在2个O原子所连成的直线的中央，分子中正负电荷重心重合，为非极性分子，故D正确； 故选D。 23．下列各组分子均属于非极性分子的是 ①H2S　②CO2　③HCl　④CCl4　⑤NH3 ⑥CO　⑦BF3　⑧HClO A．①④⑧ B．②③⑥ C．②④⑦ D．④⑤⑧ 【答案】C 【详解】H2S的空间结构为V形，空间结构不对称，为极性分子，故①错误；CO2为直线形分子，空间结构对称，为非极性分子，故②正确；HCl是由极性键形成的双原子分子，为极性分子，故③错误；CCl4为正四面体形结构，空间结构对称，为非极性分子，故④正确；NH3的空间结构为三角锥形，空间结构不对称，为极性分子，故⑤错误；CO是由极性键形成的双原子分子，为极性分子，故⑥错误；BF3是平面三角形结构，空间结构对称，为非极性分子，故⑦正确；HClO分子中正、负电中心不重合，为极性分子，故⑧错误。为非极性分子的有②④⑦，故选C。 24．三氟化硼是平面正三角形，因此是非极性分子，推断三氯甲烷(碳原子位于分子结构中心)的结构和分子的极性情况是 A．四面体，极性分子 B．平面三角形，非极性分子 C．正四面体，非极性分子 D．平面三角形，极性分子 【答案】A 【详解】三氯甲烷(CHCl3)中C形成1个碳氢σ键和3个碳氯σ键，碳上没有孤电子对，三氯甲烷为四面体结构，由于碳氢键和碳氯键不同，三氯甲烷中正电中心、负电中心不重合，三氯甲烷为极性分子。故选A。 25．(1)在较低温度下与浓硫酸作用时，有少量臭鸡蛋气味的气体X产生。 ①X分子的空间结构是 ，中心原子杂化类型为 ，属于 (填“非极性”或“极性”)分子。 ②与氧气反应生成。中心原子的价电子对数为 ，共价键的类型有 。 (2)氨是 分子(填“极性”或“非极性”)，中心原子的轨道杂化类型为 。 【答案】角形或V形 极性 3 键、π键 极性 【详解】(1)①根据臭鸡蛋气味的气体判断出X为。与一样，中心原子杂化类型为；分子的空间结构为角形或V形；属于极性分子；故答案为：角形；；极性； ②由价电子对互斥理论，中心原子S的价电子对数；分子中S原子与O原子之间不仅形成键，还存在由每个O原子提供1个电子、S原子提供1对电子形成的大π键；故答案为：3；键、π键； (2)是以极性键形成的极性分子；分子中有3个键和1对孤电子对，N原子采取杂化；故答案为：极性；。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二章 分子结构与性质 第三节　分子结构与物质的性质 第1课时 共价键的极性与分子的极性 模块导航：[学习目标]→[思维导图]→[核心知识梳理]→[典例分析]→[基础达标训练]→ [能力提升训练] [学习目标]　 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。 [思维导图] [核心知识梳理]　 一、共价键的极性 分类 极性共价键 非极性共价键 成键原子 元素的原子 元素的原子 电子对 偏移 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－) 呈电中性 二、分子的极性 1．极性分子和非极性分子 极性分子 正电中心和负电中心 。如H2O、NH3 非极性分子 正电中心和负电中心 。如BF3、CH4 2．键的极性与分子极性之间的关系 (1)只含非极性键的分子一定是 分子。 (2)含有极性键的分子，如果分子中各个键的极性的向量和等于零，则为 分子，否则为 分子。 3．分子极性的判断方法 (1)利用化合价法（比较实用） 对于ABn型分子中，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 分子，此时分子的空间结构对称；否则为 分子，此时分子的空间结构不对称。具体实例如下表所示： 分子式 中心原子 分子极性 化合价绝对值 价电子数 CO2 4 4 非极性分子 BF3 3 3 非极性分子 CH4 4 4 非极性分子 H2O 2 6 极性分子 NH3 3 5 极性分子 SO2 4 6 极性分子 SO3 6 6 非极性分子 PCl3 3 5 极性分子 PCl5 5 5 非极性分子 (2)根据分子所含键的类型及分子的空间结构判断 (3)根据中心原子最外层电子是否全部成键判断 ABm型分子中的中心原子最外层电子若全部成键，则不存在孤电子对，此分子为非极性分子；若未全部成键，存在孤电子对，此分子为极性分子。 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。 【特别提醒】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)极性分子中一定含有极性键，非极性分子中不一定含有非极性键。如CH4是非极性分子，分子中只含有极性键。 (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。 三、键的极性对化学性质的影响 1．键的极性对物质的化学性质有重要影响 由于不同的成键原子间电负性的差异，共用电子对会发生偏移，偏移的程度越大，即共价键的极性 ，在反应中越容易 。 2．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，卤素原子的电负性数值越大，酸性 。 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 。 (2)只含烃基的一元羧酸的酸性：烃基越长，酸性 。 (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 。 [典例分析] 　知识点一　键的极性与分子的极性的判断方法 [典例1]下列说法正确的是 A．为含极性键的非极性分子，可推测出也为含极性键的非极性分子 B．为含极性键的非极性分子 C．和分子都是含极性键的极性分子 D．是含非极性键的极性分子 [变式1]下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是 A．PCl3和NCl3 B．BeCl2（g）和HCl C．NH3和BH3 D．CO2和SO2 [变式2]下列含有极性键的非极性分子是 ①CCl4　②NH3　③CH4　④CO2　⑤N2  ⑥H2S　⑦SO2　⑧CS2　⑨H2O　⑩HF A．②③④⑤⑧ B．①③④⑤⑧ C．①③④⑧ D．以上均不对 [变式3]下列化合物中，化学键的类型、分子的极性和空间结构皆相同的是 A．CO2和SO2　　　 B．H2O和H2S C．BF3和NH3 D．CH4和P4 知识点二　 键的极性对化学性质的影响 [典例2]下列各物质的酸性强弱关系正确的是 A．CH2Cl—COOH>CHCl2—COOH B．CCl3—COOH<CFCl2—COOH C．CH3—CF2—COOH>CHF2—COOH D．C17H35—COOH>C4H9—COOH [变式1]下表列出25℃时不同羧酸的(即)。根据表中的数据推测，结论正确的是 羧酸 pKa 4.76 2.59 2.87 2.90 A．酸性强弱： B．对键合电子的吸引能力强弱：F<Cl<Br C．25℃时的pKa大小： D．25℃时0.1mol/L溶液的碱性强弱： [变式2]下列说法中正确的是 A．羧酸的pKa(pKa=-lgKa)越大，其酸性越强 B．CF3COOH的酸性大于CCl3COOH，这与F、Cl元素的电负性大小有关 C．CHCl2COOH的酸性大于CCl3COOH，这与Cl原子的数目有关 D．烃基(R-)是推电子基团，随着烃基加长，羧酸的酸性差异越来越大 [变式3]通常状况下，NCl3是一种油状液体，其分子空间结构与氨分子相似，下列有关NCl3的叙述正确的是 A．NCl3分子中N—Cl键键长比CCl4分子中C—Cl键键长长 B．NCl3分子中的所有原子均达到8电子稳定结构 C．NCl3分子是非极性分子 D．NBr3比NCl3稳定 [基础达标训练] 1．下列分子中是非极性分子的是 A．O3 B．H2O2 C．BF3 D．PCl3 2．下列关于极性键的叙述不正确的是 A．由不同种非金属元素原子形成的共价键 B．共价化合物中必定存在极性键 C．由同种元素的两个原子形成的共价键 D．共用电子必然偏向电负性大的原子一方 3．下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是 A．和 B．和 C．和 D．和 4．下列各组都是由极性键构成的极性分子的是 A．丙烯和 B．和 C．和 D．和 5．下列说法正确的是 A．含有非极性键的分子一定是非极性分子 B．非极性分子中一定含有非极性键 C．由极性键形成的双原子分子一定是极性分子 D．分子的极性与键的极性无关 6．下列各组物质中，都是极性分子的是 A．BH3 和 NH3 B．HCl 和 BeCl2 C．PCl3 和 NCl3 D．SO2 和 CO2 7．下列物质：①  ②  ③白磷  ④        ⑤  ⑥四氯化碳 其中含极性键的非极性分子是 A．①②④ B．②⑤⑥ C．③④⑥ D．④⑥ 8．苯甲酸的酸性比乙酸的强，可能的原因是 A．苯甲酸的相对分子质量比乙酸大 B．苯甲酸比乙酸易溶于水 C．苯基的吸电子能力大于乙基 D．苯甲酸属于强酸 9．已知为共价化合物，两个键间的夹角为180°，则属于 A．由极性键构成的极性分子 B．由极性键构成的非极性分子 C．由非极性键构成的极性分子 D．由非极性键构成的非极性分子 10．分析表中数据，下列结论正确的是 羚酸 丙酸 4.88 乙酸 4.76 甲酸 3.75 氯乙酸 2.86 二氯乙酸 1.29 三氯乙酸 0.65 三氟乙酸 0.23 A．相对分子质量越大，羧酸的酸性越强 B．羧酸的酸性大小与分子中氢原子数目有关 C．连接羧基的烃基越大，羧酸的酸性越强 D．羧酸的酸性强弱与其分子的组成和结构有关 [能力提升训练] 11．下列叙述中正确的是 A．由非极性键结合的双原子分子一定是非极性分子 B．由极性键结合的分子一定是极性分子 C．非极性分子只能是双原子单质分子 D．非极性分子中只含有非极性键极性分子中一定不含非极性键 12．下列共价键中，属于极性键且极性最强的是 A． B． C． D．－C≡C－ 13．已知CO2、BF3、CH4、SO3都是非极性分子，NH3、H2S、H2O、SO2都是极性分子，由此可推知ABn型分子是非极性分子的经验规律是 A．分子中不能含有氢原子 B．在ABn分子中A原子没有孤电子对(或A原子最外层电子均已成键) C．在ABn分子中每个共价键的键长和键能都相等 D．分子中所有原子在同一平面内 14．下列说法正确的是 A．若ABn型分子的中心原子A上没有孤电子对，则ABn为非极性分子 B．白磷分子和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28′ C．凡是中心原子采取sp3杂化的分子，其立体构型都是正四面体形 D．NH3和PH3分子的VSEPR模型为四面体形，PH3中P—H的键角大于NH3中N—H的键角 15．膦(PH3)又称磷化氢，在常温下是一种无色有大蒜气味的有毒气体，电石气的杂质中常含有磷化氢。以下关于PH3的叙述正确的是 A．PH3分子中无未成键的孤电子对 B．PH3是非极性分子 C．它的分子空间结构是三角锥形 D．磷原子采用sp2杂化 16．下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是 A．CH4和CCl4 B．H2O和H2O2 C．PCl3和NF3 D．BeCl2和OF2 17．下列有关分子的叙述中，错误的是 A．非极性分子中只含有非极性键，因而分子本身也没有极性 B．非极性分子可以含有极性键，但分子的正负电荷中心必须重合 C．非极性分子可以含有极性键，但各个键的极性的向量和必须等于零 D．双原子分子的化合物一定是极性分子 18．碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其分子结构如图。下列说法错误的是 A．该分子只含有极性键 B．该分子属于极性分子 C．该分子的原子中存在孤电子对 D．该分子中键与键个数比为 19．下列说法不正确的是 A．同种元素的两个原子成键时形成的共价键通常是非极性键 B．不同元素的两个原子成键时形成的共价键一定是极性键 C．有机化合物分子中的化学键可能全部是极性键 D．无机化合物中不存在非极性键 20．S2Cl2的分子结构与H2O2相似，如图所示。下列有关说法错误的是    A．S2Cl2是极性分子 B．S2Cl2分子中，S为+1价，Cl为-1价 C．S2Cl2分子中既含有极性键又含有非极性键 D．S2Cl2的相对分子质量比H2O2大，熔、沸点高 21．下列说法正确的是 A．由同一种原子形成的分子可能有极性 B．非极性分子中无极性键 C．三原子分子AB2一定为非极性分子 D．四原子分子AB3一定为非极性分子 22．下列叙述正确的是 A．NH3是极性分子，分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心 B．CC14是非极性分子，分子中C原子处在4个C1原子所组成的正方形的中心 C．H2O是极性分子，分子中O原子处在2个H原子所连成的直线的中央 D．CO2是非极性分子，分子中C原子处在2个O原子所连成的直线的中央 23．下列各组分子均属于非极性分子的是 ①H2S　②CO2　③HCl　④CCl4　⑤NH3 ⑥CO　⑦BF3　⑧HClO A．①④⑧ B．②③⑥ C．②④⑦ D．④⑤⑧ 24．三氟化硼是平面正三角形，因此是非极性分子，推断三氯甲烷(碳原子位于分子结构中心)的结构和分子的极性情况是 A．四面体，极性分子 B．平面三角形，非极性分子 C．正四面体，非极性分子 D．平面三角形，极性分子 25．(1)在较低温度下与浓硫酸作用时，有少量臭鸡蛋气味的气体X产生。 ①X分子的空间结构是 ，中心原子杂化类型为 ，属于 (填“非极性”或“极性”)分子。 ②与氧气反应生成。中心原子的价电子对数为 ，共价键的类型有 。 (2)氨是 分子(填“极性”或“非极性”)，中心原子的轨道杂化类型为 。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$