2.3.1 共价键的极性课件(共35张PPT)2023-2024学年高二化学人教版(2019)选择性必修2

(共35张PPT)
第1课时 共价键的极性
第三节 分子结构与物质的性质
第二章
教学目标
1. 认识共价键的极性并能判断分子中化学键的极性。
2. 了解分子的极性并能对分子的极性进行判断。
3. 了解键的极性对化学性质的影响，形成“结构决定性质”的化学观念。
情境引入
共价键的极性
H
Cl
δ＋
δ－
1.0
3.0
极性共价键
共价键的极性
极性共价键 非极性共价键
成键原子
电子对
成键原子的电性
存在
不同种元素的原子
同种元素的原子
发生偏移
不发生偏移
共价键化合物(如HCl、H2O等)
部分离子化合物(如NaOH等)
非金属单质(如P4、O2等)
部分共价化合物(如H2O2等)
一个原子呈正电性(δ＋)，一个原子呈负电性(δ－)
电中性
分子的极性
极性分子：正电中心和负电中心不重合，使分子的某一个部分
呈正电性 (δ＋)，另一部分呈负电性(δ－)
分子的极性
非极性分子：正电中心和负电中心相重合的分子
Cl
Cl
分子极性的判断方法
(1) 双原子分子
H2 O2 Cl2 HF
含非极性键的双原子分子中共用电子对无偏向，是非极性分子
含极性键的双原子分子中共用电子发生偏移，是极性分子
取决于成键原子之间的共价键是否有极性
分子极性的判断方法
(2) 多原子分子
C60
P4
完全由非极性键组成的多原子分子是非极性分子
O
O
C
分子极性的判断方法
δ＋
δ－
δ－
F1
F2
F合＝0
分子极性的判断方法
F合＝0，整个分子中电荷分布均匀，是非极性分子
C
H
H
H
H
正四面体形，C—H键的极性互相抵消( F合＝0) ，是 非极性分子
分子极性的判断方法
H
O
H
F1
F2
F合≠ 0
O—H键是极性键，共用电子对偏O，分子结构为V形，两个O—H键的极性不能抵消（ F合≠0），整个分子电荷分布不均匀，是极性分子
分子极性的判断方法
H
H
H
N
三角锥形，不对称，键的极性不能抵消，是极性分子
分子极性的判断方法
在ABn分子中，A—B键看作A、B原子间的相互作用力，根据中心原子A所受合力是否为零来判断：
F合＝0，为非极性分子
F合 ≠ 0，为极性分子
方法归纳
F合＝0
F合 ≠ 0
臭氧是极性分子
δ＋
δ－
δ－
O
O
O
臭氧是极性分子
臭氧分子的空间结构与水分子相似，分子中的共价键是极性键。臭氧分子有极性，但很微弱，仅是水分子极性的28%，其中心氧原子是呈正电性的，端位的两个氧原子是呈电负性的
由于臭氧极性微弱，它在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度
比较臭氧在水中的溶解度和其CCl4中的溶解度？
思考提升
科学探究
已知H2O2分子的空间结构可在二面角中表示，如图所示：
(1) 分析H2O2分子中共价键的种类有哪些
H2O2分子中H—O键为极性共价键，O—O键为非极性共价键。
H2O2属于极性分子
(2) 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
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
键的极性对化学性质的影响
为什么酸性：三氟乙酸＞三氯乙酸？
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
键的极性对化学性质的影响
电负性：F＞Cl
F—C—C—O—H
F
F
O
Cl—C—C—O—H
Cl
Cl
O
＞
δ－
δ－
δ－
δ－
δ－
δ－
键的极性对化学性质的影响
F的电负性
Cl的电负性
>
F-C的极性
Cl-C的极性
>
F3-C的极性
Cl3-C的极性
>
三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大
酸性：
三氟乙酸
三氯乙酸
>
键的极性对化学性质的影响
Cl—C—C—O—H
Cl
Cl
O
Cl—C—C—O—H
H
Cl
O
＞
δ－
δ－
δ－
δ－
δ－
H—C—C—O—H
H
Cl
O
＞
δ－
键的极性对化学性质的影响
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减小，羧基的酸性越弱
H—C—O—H
O
CH3—C—O—H
O
CH3—CH2—C—O—H
O
＞
＞
本节知识总结
共价键的极性
极性共价键
非极性共价键
分子的极性
极性分子
非极性分子
键的极性对化学性质的影响
当堂训练
1．下列每组物质中化学键类型和分子的极性都相同的是(　　)
A． CO2和CS2
B． NaCl和HCl
C． H2O和CH4
D． O2和HBr
A
当堂训练
【解析】CO2和CS2中均含极性共价键，且均为直线形对称分子，均属于非极性分子，A正确；NaCl含离子键，HCl含极性共价键，B错误；H2O和CH4中均含极性共价键，H2O为V形，属于极性分子，CH4为正四面体形，属于非极性分子，C错误；O2和HBr中分别含非极性键、极性键，分别属于非极性分子和极性分子，D错误。
当堂训练
2．实验测得BeCl2为共价化合物，两个Be—Cl键之间的夹角为180°并有对称性，由此可判断BeCl2属于(　　)
A． 由极性键形成的极性分子
B． 由极性键形成的非极性分子
C． 由非极性键形成的极性分子
D． 由非极性键形成的非极性分子
B
当堂训练
【解析】BeCl2由Be，Cl两种元素构成， Be—Cl键为极性键，Be—Cl键之间的夹角为180°并有对称性，分子中电荷分布均匀，为非极性分子，B正确。
3． S2Cl2是橙黄色液体。少量泄漏会产生窒息性气体，喷水雾可减慢其挥发，并产生酸性悬浊液。其分子结构如图所示。下列关于S2Cl2的说法错误的是(　　)

A． 为非极性分子
B． 分子中既含有极性键又含有非极性键
C． 与S2Br2结构相似，熔、沸点：S2Br2>S2Cl2
D． 与水反应的化学方程式可能为：2S2Cl2＋2H2O===SO2↑＋3S↓＋4HCl
当堂训练
A
当堂训练
【解析】根据S2Cl2的分子结构形状可知，它属于极性分子，A错误；由于与S2Br2结构相似，而相对分子质量S2Br2大，则熔、沸点：S2Br2>S2Cl2，C正确；由于S2Cl2少量泄漏会产生窒息性气体，喷水雾可减慢其挥发，并产生酸性悬浊液，则与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2＋2H2O===SO2↑＋3S↓＋4HCl，D正确。
4．科学家目前成功合成的具有独特化学特性的氢
铝化合物(AlH3)n，其结构类似由硼和氢组成的硼
烷，有关研究报告发表在最新出版的美国《科学》
杂志上。最简单的氢铝化合物为Al2H6它的熔点为
150℃，燃烧热极高，Al2H6模型如图。下列有关说法不正确的是( )
A．Al2H6中H为+1价，Al为-3价
B．Al2H6在空气中完全燃烧，产物为氧化铝和水
C．Al2H6分子是非极性分子
D．氢铝化合物可能成为未来的储氢材料和火箭燃料
当堂训练
A
当堂训练
5． A，B，C，D，E是相邻三个周期中的五种元素，它们的原子序数依次增大，B，C，D属同一周期，A，E在周期表中处于同一纵行。已知：
①除A外，各元素原子的内层均已填满电子，其中B的最外层有4个电子；
②A与B，B与C都能生成气态非极性分子的化合物；
③D与E生成离子化合物，其离子的电子层结构相同。
(1)A为_____元素，B为_____元素，C为_____元素，D为_____元素。
(2)C元素在周期表中属第________周期________族元素，其原子核外电子排布式为________。
(3)B与C形成的非极性分子是________。其中共价键类型及数目是________________(填σ或π键)
2个σ键2个π键
1s22s22p4
氢　 碳　 氧　 氟　
二　 ⅥA　
CO2
本节内容结束