2.3《分子结构与物质的性质》（第1课时）课件(共27张PPT)
文档属性
| 名称 | 2.3《分子结构与物质的性质》（第1课时）课件(共27张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 6.9MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-02-23 06:56:43 | ||
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文档简介
(共27张PPT)
POLARITY OF COVALENT BONDS
共价键的极性
第二章
第三节
选择性必修二
第1课时
原子结构与性质
核心素养
能从微观角度理解共价键的极性和分子极性的关系。
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。
#0070C0
#00B0F0
温故知新
【学生活动】写出Cl2、HCl、H2O、CCl4的电子式和结构式。
讨论这些分子中共用电子对是否相同？
电子式
结构式
Cl2 HCl H2O CCl4
共用电子对不偏移
共用电子对偏移
#0070C0
#00B0F0
认识共价键的极性
极性共价键 非极性共价键
实例
成键原子
电子对
成键原子的电性
不同
相同
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
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
1.共价键的极性
极性键 非极性键
定义 由 原子形成的共价键，电子对发生偏移 电子对不发生偏移的共价键
原子吸引电子能力 _____ _____
共用电子对 共用电子对偏向 ____________的原子 共用电子
对_______偏移
成键原子电性 _______ _______
不同
不同
相同
吸引电子能力强
不发生
显电性
电中性
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
成键元素 一般是 非金属元素 非金属元素
举例 Cl—Cl、H—H
不同种
同种
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
回答下列问题：
①H2 ②O2 ③HCl ④P4 ⑤C60 ⑥CO2 ⑦CH2==CH2 ⑧HCN
⑨H2O ⑩NH3 BF3 CH4 SO3 CH3Cl Ar H2O2
只含非极性键的是_________；只含极性键的是 ___________________
既含极性键又含非极性键的是_____。
练一练
①②④⑤
③⑥⑧⑨⑩
⑦
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
【实验·探究】
在酸式滴定管中分别加入四氯化碳和蒸馏水，打开开关，用在头发上摩擦
过的气球靠近液体，观察现象。
现象
水流发生偏转，四氯化碳液流无变化
水分子中存在正极与负极，四氯化碳分子中无正极与负极之分
水分子表面静电势图
现象
解释
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
2.极性分子和非极性分子
δ-
δ+
δ+
δ+
δ-
δ-
δ-
δ-
像水分子这样，分子中正电中心和负电中心不重合的分子叫做极性分子。
像四氯化碳分子这样，分子中正电中心和负电中心重合的分子叫做非极性分子。
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
3.共价键的极性和分子极性的关系
【问题·思考】
含有极性键的分子一定是极性分子吗？
分子 H2O CCl4
共价键的极性
分子的极性
极性键
极性键
极性分子
非极性分子
V形，空间构型不对称
正四面体形,空间构型对称
共价键的极性
空间构型
分子的正电中心与负电中心是否重合
分子的极性
决定
决定
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
H2 O2 Cl2
HCl HF
同种原子构成的双原子分子是非极性分子
不同原子构成的双原子分子是极性分子
P4 C60
相同原子构成的多原子分子大多是非极性分子
c
4.分子极性的判断
#0070C0
15
15
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
极性分子
非极性分子
非极性分子
极性分子
NH3 三角锥形
BF3 正三角形
CH4 正四面体形
表示负电中心
表示正电中心
CH3Cl 四面体形
CH2=CH2平面形
非极性分子
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
极性的表示方法
极性向量
极性向量：描述极性键的电荷分布情况
方向：
大小：
由正电中心指向负电中心
电负性差值越大，键的极性越大，极性向量越大
非极性键无极性向量，说明在非极性键里，正负电荷的中心是重合的
5.从向量角度判断分子极性
电负性： 2.1 3.0
H—Cl
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
例：
正电中心与负电中心重合
非极性分子
大小相等，方向相反
向量和为0
CO2
大小不相等，方向相同
向量和不为0
正电中心与负电中心不重合
极性分子
HCN
#0070C0
#00B0F0
【归纳整理】常见ABn型分子的极性
类型 实例 键的极性 正电中心与负电中心是否重合 分子的极性
A2 H2、N2
AB HCl、NO
AB2 (A2B) CO2、CS2
SO2
H2O、H2S
AB3 BF3
NH3
AB4 CH4、CCl4
非极性键
重合
非极性分子
极性键
不重合
极性分子
极性键
重合
非极性分子
极性键
不重合
极性分子
极性键
不重合
极性分子
极性键
重合
非极性分子
极性键
不重合
极性分子
极性键
重合
非极性分子
极性分子
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
6.特殊分子的极性
O3
大气高空的臭氧层，保护了地球生物的生存空气质量的重要指标有机合成的氧化剂替代氯气的净水剂……
臭氧是极性分子（极性微弱）
δ+
δ-
δ-
极性键
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
1.下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的一组是
A.CH4和Br2 B.NH3和H2O
C.H2S和CCl4 D.CO2和HCl
解析 CH4、CCl4、CO2都是由极性键形成的非极性分子，NH3、
H2O、H2S、HCl都是由极性键形成的极性分子。
√
练一练
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
练一练
2.以极性键结合的多原子分子，分子是否有极性取决于分子的空间结构。下列分子都属于含极性键的非极性分子的是
A.CO2 H2O B.NH3 BCl3
C.PCl3 CH4 D.CS2 BF3
√
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
分子的结构
共价键的极性
物质的化学性质
例如，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。
pKa（pKa= lgKa）
pKa越小，酸性越强
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
键的极性对化学性质的影响
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
表2-6 不同羧酸的pKa
酸性递增
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
随着烃基加长，酸性的差异越来越小
酸性:甲酸>乙酸>丙酸
R—C—O—H
O
δ+
δ-
极性变小
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
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
表2-6 不同羧酸的pKa
酸性递增
推电子基团
Cl原子数目越多，吸引电子能力越大
使羧基中的羟基的极性越大
羧酸的酸性越强
酸性:CF3COOH>CCl3COOH
极性变小
— C—C—O—H
O
δ+
δ-
Cl
—
—
吸电子基团
极性变大
键的极性对化学性质的影响
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
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
表2-6 不同羧酸的pKa
酸性递增
酸性:CF3COOH>CCl3COOH
— C—C—O—H
O
δ+
δ-
Cl
—
—
Cl
Cl
— C—C—O—H
O
δ+
δ-
F
—
—
F
F
极性变大
极性变更大
吸电子基团
吸电子基团
电负性：F>Cl
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
1.三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸酸性的原因
深度思考
提示：由于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—的极性大于Cl3C—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。
2.三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸酸性的原因
提示：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，更易电离出氢离子。
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
3. 甲酸的酸性大于乙酸酸性的原因
提示:烃基(R—)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。
4. 试比较下列有机酸的酸性强弱。
答案:①＞②＞③＞④＞⑤＞⑥
①CF3COOH ②CCl3COOH ③CHCl2COOH
④CH2ClCOOH ⑤CH3COOH ⑥CH3CH2COOH
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
1.下列叙述中正确的是
A.卤化氢分子中，卤素的非金属性越强，共价键的极性越大，热稳定性也越强
B.以极性键结合的分子，一定是极性分子
C.判断A2B或AB2型分子是否是极性分子的依据是看分子中是否含有极性键
D.非极性分子中，各原子间都应以非极性键结合
√
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
2.下列叙述正确的是
A.NO、N2O、NO2、NH3都是非极性分子
B.CO2、SO3、BCl3、NF5都是非极性分子
C.H2O、NH3是极性分子，分子中的H—O比N—H的极性弱
D.PCl5、NCl3、SO3、BF3、CCl4都是非极性分子
√
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
3.下列物质中，既有离子键又有共价键的是
A.CaCl2 B.KBr
C.H2O D.NH4F
√
解析：一般活泼的金属元素和活泼的非金属元素容易形成离子键，非金属元素的原子间容易形成共价键，据此可知选项
A中只有离子键，B中只有离子键，C中含有共价键，D中含有离子键和极性键。
POLARITY OF COVALENT BONDS
共价键的极性
第二章
第三节
选择性必修二
第1课时
原子结构与性质
核心素养
能从微观角度理解共价键的极性和分子极性的关系。
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。
#0070C0
#00B0F0
温故知新
【学生活动】写出Cl2、HCl、H2O、CCl4的电子式和结构式。
讨论这些分子中共用电子对是否相同？
电子式
结构式
Cl2 HCl H2O CCl4
共用电子对不偏移
共用电子对偏移
#0070C0
#00B0F0
认识共价键的极性
极性共价键 非极性共价键
实例
成键原子
电子对
成键原子的电性
不同
相同
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
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
1.共价键的极性
极性键 非极性键
定义 由 原子形成的共价键，电子对发生偏移 电子对不发生偏移的共价键
原子吸引电子能力 _____ _____
共用电子对 共用电子对偏向 ____________的原子 共用电子
对_______偏移
成键原子电性 _______ _______
不同
不同
相同
吸引电子能力强
不发生
显电性
电中性
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
成键元素 一般是 非金属元素 非金属元素
举例 Cl—Cl、H—H
不同种
同种
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
回答下列问题：
①H2 ②O2 ③HCl ④P4 ⑤C60 ⑥CO2 ⑦CH2==CH2 ⑧HCN
⑨H2O ⑩NH3 BF3 CH4 SO3 CH3Cl Ar H2O2
只含非极性键的是_________；只含极性键的是 ___________________
既含极性键又含非极性键的是_____。
练一练
①②④⑤
③⑥⑧⑨⑩
⑦
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
【实验·探究】
在酸式滴定管中分别加入四氯化碳和蒸馏水，打开开关，用在头发上摩擦
过的气球靠近液体，观察现象。
现象
水流发生偏转，四氯化碳液流无变化
水分子中存在正极与负极，四氯化碳分子中无正极与负极之分
水分子表面静电势图
现象
解释
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
2.极性分子和非极性分子
δ-
δ+
δ+
δ+
δ-
δ-
δ-
δ-
像水分子这样，分子中正电中心和负电中心不重合的分子叫做极性分子。
像四氯化碳分子这样，分子中正电中心和负电中心重合的分子叫做非极性分子。
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
3.共价键的极性和分子极性的关系
【问题·思考】
含有极性键的分子一定是极性分子吗？
分子 H2O CCl4
共价键的极性
分子的极性
极性键
极性键
极性分子
非极性分子
V形，空间构型不对称
正四面体形,空间构型对称
共价键的极性
空间构型
分子的正电中心与负电中心是否重合
分子的极性
决定
决定
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
H2 O2 Cl2
HCl HF
同种原子构成的双原子分子是非极性分子
不同原子构成的双原子分子是极性分子
P4 C60
相同原子构成的多原子分子大多是非极性分子
c
4.分子极性的判断
#0070C0
15
15
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
极性分子
非极性分子
非极性分子
极性分子
NH3 三角锥形
BF3 正三角形
CH4 正四面体形
表示负电中心
表示正电中心
CH3Cl 四面体形
CH2=CH2平面形
非极性分子
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
极性的表示方法
极性向量
极性向量：描述极性键的电荷分布情况
方向：
大小：
由正电中心指向负电中心
电负性差值越大，键的极性越大，极性向量越大
非极性键无极性向量，说明在非极性键里，正负电荷的中心是重合的
5.从向量角度判断分子极性
电负性： 2.1 3.0
H—Cl
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
例：
正电中心与负电中心重合
非极性分子
大小相等，方向相反
向量和为0
CO2
大小不相等，方向相同
向量和不为0
正电中心与负电中心不重合
极性分子
HCN
#0070C0
#00B0F0
【归纳整理】常见ABn型分子的极性
类型 实例 键的极性 正电中心与负电中心是否重合 分子的极性
A2 H2、N2
AB HCl、NO
AB2 (A2B) CO2、CS2
SO2
H2O、H2S
AB3 BF3
NH3
AB4 CH4、CCl4
非极性键
重合
非极性分子
极性键
不重合
极性分子
极性键
重合
非极性分子
极性键
不重合
极性分子
极性键
不重合
极性分子
极性键
重合
非极性分子
极性键
不重合
极性分子
极性键
重合
非极性分子
极性分子
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
6.特殊分子的极性
O3
大气高空的臭氧层，保护了地球生物的生存空气质量的重要指标有机合成的氧化剂替代氯气的净水剂……
臭氧是极性分子（极性微弱）
δ+
δ-
δ-
极性键
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
1.下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的一组是
A.CH4和Br2 B.NH3和H2O
C.H2S和CCl4 D.CO2和HCl
解析 CH4、CCl4、CO2都是由极性键形成的非极性分子，NH3、
H2O、H2S、HCl都是由极性键形成的极性分子。
√
练一练
#0070C0
#00B0F0
一、键的极性和分子的极性
练一练
2.以极性键结合的多原子分子，分子是否有极性取决于分子的空间结构。下列分子都属于含极性键的非极性分子的是
A.CO2 H2O B.NH3 BCl3
C.PCl3 CH4 D.CS2 BF3
√
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
分子的结构
共价键的极性
物质的化学性质
例如，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。
pKa（pKa= lgKa）
pKa越小，酸性越强
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
键的极性对化学性质的影响
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
表2-6 不同羧酸的pKa
酸性递增
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
随着烃基加长，酸性的差异越来越小
酸性:甲酸>乙酸>丙酸
R—C—O—H
O
δ+
δ-
极性变小
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
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
表2-6 不同羧酸的pKa
酸性递增
推电子基团
Cl原子数目越多，吸引电子能力越大
使羧基中的羟基的极性越大
羧酸的酸性越强
酸性:CF3COOH>CCl3COOH
极性变小
— C—C—O—H
O
δ+
δ-
Cl
—
—
吸电子基团
极性变大
键的极性对化学性质的影响
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
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
表2-6 不同羧酸的pKa
酸性递增
酸性:CF3COOH>CCl3COOH
— C—C—O—H
O
δ+
δ-
Cl
—
—
Cl
Cl
— C—C—O—H
O
δ+
δ-
F
—
—
F
F
极性变大
极性变更大
吸电子基团
吸电子基团
电负性：F>Cl
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
1.三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸酸性的原因
深度思考
提示：由于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—的极性大于Cl3C—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。
2.三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸酸性的原因
提示：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，更易电离出氢离子。
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
3. 甲酸的酸性大于乙酸酸性的原因
提示:烃基(R—)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。
4. 试比较下列有机酸的酸性强弱。
答案:①＞②＞③＞④＞⑤＞⑥
①CF3COOH ②CCl3COOH ③CHCl2COOH
④CH2ClCOOH ⑤CH3COOH ⑥CH3CH2COOH
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
1.下列叙述中正确的是
A.卤化氢分子中，卤素的非金属性越强，共价键的极性越大，热稳定性也越强
B.以极性键结合的分子，一定是极性分子
C.判断A2B或AB2型分子是否是极性分子的依据是看分子中是否含有极性键
D.非极性分子中，各原子间都应以非极性键结合
√
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
2.下列叙述正确的是
A.NO、N2O、NO2、NH3都是非极性分子
B.CO2、SO3、BCl3、NF5都是非极性分子
C.H2O、NH3是极性分子，分子中的H—O比N—H的极性弱
D.PCl5、NCl3、SO3、BF3、CCl4都是非极性分子
√
#0070C0
#00B0F0
二、键的极性对化学性质的影响
3.下列物质中，既有离子键又有共价键的是
A.CaCl2 B.KBr
C.H2O D.NH4F
√
解析：一般活泼的金属元素和活泼的非金属元素容易形成离子键，非金属元素的原子间容易形成共价键，据此可知选项
A中只有离子键，B中只有离子键，C中含有共价键，D中含有离子键和极性键。