内容正文:
第三节 分子结构与物质的性质
第一课时 共价键的极性
导:
复习回顾
分类标准 类型
共用电子对数
电子云重叠方式
共用电子对是否偏移
σ键、 π键
单键、双键、三键
极性键、非极性键
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思+议:
1.如何判断共价键的极性?
2.如何判断分子的极性?
3.键的极性对羧酸分子的酸性有什么影响?
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成键双方吸引电子能力相同,
电荷分布均匀——非极性共价键
成键双方吸引电子的能力不相同,
电荷分布不均匀——极性共价键
H
H
H
Cl
X
判断方法
同种非金属元素原子间形成的共价键是非极性键
不同种非金属元素原子间形成的共价键是极性键
成键元素电负性差值越大,共价键的极性越强
δ+
δ-
一、键的极性
展+评:
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O2
CH4
CO2
H2O2
Na2O2
NaOH
非极性键
极性键
极性键
极性键 非极性键
非极性键
极性键
1、指出下列物质中的共价键类型
2、下列共价键中,极性最强的是( )
A. H-F B. H-Cl C. H-Br D. H-I
A
二、分子的极性
分 子
极性分子
非极性分子
正电中心与负电中心不重合
化学键的极性的向量和不等于零
正电中心与负电中心重合
化学键的极性的向量和等于零
只含非极性键的分子
含有极性键的分子
向量和不等于零
向量和等于零
一定是
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二、分子的极性
常见的极性分子和非极性分子
如何判断分子的极性?
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二、分子的极性
分子极性的判断方法
(1)根据分子的空间结构判断
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、
H2O、H2S
3+0
3+1
平面三角形
三角锥
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
O2、H2
HF、CO
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(1)单原子分子
稀有气体——非极性分子
(2)双原子分子
化合物——极性分子
单 质——非极性分子
✬分子极性的判断方法1:
H
Cl
H
Cl
δ+
δ-
共用电子对
Cl
Cl
Cl
Cl
第一课时 键的极性与分子的极性
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ABn 形极性非极性的判
O
O
C
F1
F2
F合=0
δ-
120º
F1
F2
F3
F’
δ+
δ-
δ-
BF3
H
O
H
105º
F1
F2
F合≠0
H2O分子是V形分子,不对称分子,整个分子电荷分布不均匀,两个O-H键的极性不能抵消, F合≠0,H2O是极性分子。
NH3:
H
H
H
N
107º
NH3三角锥形分子, 不对称分子,键的极性不能抵消,是极性分子。
第一课时 键的极性与分子的极性
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二、分子的极性
分子 BF3 CO2 PCl5 SO3 H2O NH3 SO2
化合价绝对值
价电子数
分子极性
(3)化合价法
3
3
4
4
5
5
6
6
2
6
3
5
4
6
非极性
非极性
极性
ABn型分子中
③若中心原子化合价的绝对值等于其价电子数,为非极性分子;若中心原子化合价的绝对值不等于其价电子数,为极性分子。
非极性
非极性
极性
极性
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③空间结构对称法
V形分子:SO2......
不存在对称中心
(极性分子)
平面正三角形分子:SO3......
斜四面体形分子:CHCl3......
存在对称中心
(非极性分子)
双原子共价化合物:AB
单质分子:O2、P4、......(O3除外)
三角锥形分子:NH3......
直线形分子:CO2......
正四面体形分子:CH4......
(4)空间中心是否对称
第一课时 键的极性与分子的极性
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✬键的极性和分子极性的关系:
①向量和≠零,是极性分子; 向量和=0,是非极性分子。
②若分子空间结构是中心对称,是非极性分子,否则是极性分子。
③若中心原子化合价的绝对值等于该元素的价电子数,则为非极性分子;若不等,则为极性分子。
④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。
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二、分子的极性
分子极性的判断方法
(1)根据分子的空间结构判断
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、
H2O、H2S
3+0
3+1
平面三角形
三角锥
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
O2、H2
HF、CO
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二、分子的极性
①稀有气体分子是非极性分子,但不含共价键
②臭氧是极性分子,共价键为极性键
③H2O2是由极性键和非极性键构成的极性分子
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三、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。例如,羧酸是一大类含羧基的有机酸。羧酸的酸性可用pKa的大小来衡量,pKa越小,酸性越强。
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
pKa=-lgKa
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三.键的极性对化学性质的影响
1. 为什么甲酸、乙酸、丙酸的酸性逐渐减弱?
烃基是推电子基团,烃基越长推电子效应越大,使羧基中的羟基的极性越小,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。
2. CF3COOH的酸性大于CCl3COOH,解释原因。
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F3C一的极性大于Cl3C一的极性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出氢离子。同理,三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸的,二氯乙酸的酸性大于氯乙酸的。
展:
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三.键的极性对化学性质的影响
羧酸的酸性与分子的组成和结构的关系。
烃基越长,羧酸的酸性越小,如酸性:C2H5COOH<CH3COOH<HCOOH。
与羧酸(—COOH)相连的C—X(X为卤素原子)的极性越大,羧酸的酸性越大;C—X的数量越多,羧酸的酸性越大,如酸性:CF3COOH>CCl3COOH>CH3COOH;CCl3COOH>CHCl2COOH>CH2ClCOOH。
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1、下列各组分子中,都属于含极性键的非极性分子的是( )
A.CO2和H2S B.C2H4和CH4
C.Cl2和C2H2 D.NH3和HCl
2、下列有关分子的叙述中正确的是( )
A.以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子
B.以极性键结合起来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.非极性分子中一定含有非极性共价键
检:
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检:
3、试比较下列有机酸的酸性强弱
①CF3COOH ②CCl3COOH ③CHCl2COOH ④CH2ClCOOH
⑤CH3COOH ⑥CH3CH2COOH
________________________。
①>②>③>④>⑤>⑥
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