2.3.1共价键的极性 课件-2025-2026学年高二化学人教版选择性必修2

第三节 分子结构与物质的性质 第二章 分子结构与性质 第1课时 共价键的极性 1 实例 H—Cl Cl—Cl 共价键类型 成键原子 共用电子对 成键原子电负性 极性共价键 非极性共价键 共价键的分类 不同原子 相同原子 偏移 不偏移 电负性较小原子呈正电性 电负性较大原子呈负电性 电中性 δ+ δ- 电负性：2.1 3.0 一般：电负性差值＜1.7为共价键，且电负性差值越大，键的极性越大。 实质：键和原子对键合电子的吸引力不同，即电负性不同。 习题 下列共价键 ①H—H、②H—F、③H—O、④N—H、⑤P—H 中， 键的极性由小到大的顺序正确的是(　　) A、①②③④⑤ B、⑤④③②① C、①⑤④③② D、②③④⑤① C 大本60页 H2O2 Na2O2 习题 O2 CO2 非极性键 极性键 极性键 非极性键 非极性键 练习：指出下列物质中的共价键类型 [ O O ]2- Na+ Na+ H-O-O-H 思考：根据共用电子对是否偏移，共价键有极性、非极性之分，以共价键结合的分子是否也有极性、非极性之分呢？ O=O O=C=O 分子 极性分子： 非极性分子： 正、负电荷中心不重合 正、负电荷中心重合 分子的极性 + - + - 极性分子 非极性分子 1、定义： HCl CO2 键有非极性键与极性键之分。由共价键构成的分子有非极性分子与极性分子之分。 2、分子极性的判断： （1）双原子分子的极性 与化学键的极性一致 非极性键 → 非极性分子 极性键 → 极性分子 如：Cl2 如：HCl AB A2 H2 O2 Cl2 HCl 思考与讨论 (1) 以下双原子分子中，哪些是极性分子，哪些是非极性分子? 只含非极性键的分子一定是非极性分子 非极性分子 极性分子 （2）多原子分子ABn的极性 方法一：根据分子的正、负电荷中心是否重合 重合，非极性分子 不重合，极性分子 CO2 δ+ δ- δ- + - δ+ δ- δ+ + - 方法二：根据化学键的极性的向量和 为0，非极性分子 不为0，极性分子 向量方向：电负性小的原子 → 电负性大的原子 F1 F2 F合≠0 非极性分子 极性分子 H2O 方法三：根据空间结构是否对称 对称，非极性分子 不对称，极性分子 ①空间结构对称的直线形、平面正三角形、正四面体分子为非极性分子。 ②空间结构不对称的V形、三角锥形、四面体分子为极性分子。 （2）多原子分子ABn的极性 O O O δ＋ 中心氧原子呈正电 δ－ δ－ 端位氧原子呈负电 臭氧是含有极性键的极性分子 O3 (2) P4和C60是极性分子还是非极性分子? 非极性分子 思考与讨论 (3) 以下化合物分子中，哪些是极性分子，哪些是非极性分子? HCN NH3 BF3 CH4 CH3Cl Cl 极性分子 极性分子 非极性分子 非极性分子 极性分子 F2 F1 分子类型 价电子对数 空间结构 分子极性 代表物 A2 AB AB2 AB3 AB4 2+0 2+1 2+2 直线形 V形 V形 非极性分子 极性分子 极性分子 CO2、CS2 SO2、O3 H2O、H2S 3+0 3+1 平面三角形 三角锥形 非极性分子 极性分子 BF3、AlCl3 NH3、PCl3 4+0 正四面体 非极性分子 CH4、CCl4 直线形 非极性分子 极性分子 Cl2、H2 HCl、CO 判断ABn型分子极性的经验规律：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。 思考与讨论 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？ 不重合；H2O2属于极性分子 δ- δ+ δ+ δ- 习题 3、下列各组物质中，都是含有极性键的极性分子的是(　　) A、CH4和H2O B、NH3和H2O2 C、H2S和SiF4 D、CO2和NO2 5、现有X、Y两种元素，它们可组成下列物质，这些物质的分子肯定有极性的是(　　) A、XY4 B、XY3 C、XY D、XY2 C B 大本60页 3、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、两个原子之间共用两对电子，形成的化学键一定有极性 小本151页 (1) 极性分子：一定含有极性键 (如HCl)， 可能含有非极性键 (如H2O2)。 (2) 非极性分子：有的只含非极性键 (如O2)， 有的只含极性键 (如BF3)， 有的既含极性键又含非极性键 (如CH2=CH2)。 C 键的极性和分子的极性的关系: 羧酸的酸性大小与其分子的组成和结构有关： 键的极性对化学性质的影响 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。 Ka越大，酸性越强 pKa越小，酸性越强 pKa= - lgKa 羟基(-OH)的极性越大，O—H越容易断开，酸性越强。 δ+ δ- 共用电子对越偏向O， 羧酸 pKa 丙酸(C2H5COOH) 4.88 乙酸(CH3COOH) 4.76 甲酸(HCOOH) 3.75 酸 性 减 弱 比较酸性强弱，解释其原因。 烃基是推电子基团，即将电子推向烃基 烃基越长，推电子效应越大 O-H的极性越小 羧酸的酸性越弱 δ+ δ- δ+ δ- δ+ δ- 烃基越长，羧酸的酸性越弱 羧酸 pKa 氯乙酸(CH2ClCOOH) 2.86 二氯乙酸(CHCl2COOH) 1.29 三氯乙酸(CCl3COOH) 0.65 酸 性 增 强 比较酸性强弱，解释其原因。 δ+ δ- 卤素原子是吸电子基团 卤素原子数目越多，羧酸的酸性越强 Cl原子数目越多，吸电子效应越大 O-H极性越大 羧酸的酸性越强 δ+ δ- H 羧酸 pKa 三氯乙酸(CCl3COOH) 0.65 三氟乙酸(CF3COOH) 0.23 酸 性 增 强 比较酸性强弱，解释其原因。 吸电子基团 吸电子基团 δ+ δ- δ+ δ- 极性变大 极性变更大 极性：F—C＞Cl—C 极性： F3C—＞Cl3C— O-H的极性越大 3.0 4.0 电负性：F ＞ Cl 卤素的电负性越大，羧酸的酸性越强 常见的推电子基团： 烃基、—NH2 、—OR 、—OH 甲基使O—H共用电子对远离甲基，-CH3 称为推电子基团。 —X (F、Cl 等)、—NO2 、—CN、—COOH、—CHO 常见的吸电子基团： 硝基使O—H共用电子对靠近硝基，-NO2 称为吸电子基团。 影响共价键 极性的因素 相邻子团 成键原子电负性 电负性差值越大 → 极性越强 有些原子团吸电子；有些原子团推电子 H—O—NO2 H—O—CH3 习题 1、下列羧酸酸性最弱的是(　　) A、HCOOH B、CH3COOH C、CH2ClCOOH D、CHCl2COOH B 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 B 大本62页 科学‧技术‧社会 分子结构修饰与分子的性质 布洛芬的成酯修饰 提高药物疗效、降低对胃、肠道的刺激性 甜度增加600倍 不改变分子的主体骨架，保持分子的基本结构不变，仅改变分子结构中的某些基团而得到的新分子。分子结构被修饰后，分子的性质发生了改变。 $