共價(jià)鍵的極性課件高二化學(xué)人教版選擇性必修2

第二章

分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第3節(jié)

分子結(jié)構(gòu)和物質(zhì)的性質(zhì)第1課時(shí)

共價(jià)鍵的極性通電微波就是一種電磁波，微波爐中微波，振蕩頻率是2.45G赫茲，即1秒鐘內(nèi)，微波爐中的電場(chǎng)要振蕩變化24.5億次，當(dāng)微波遇到食物中的水分子時(shí)，相應(yīng)地，水分子在來(lái)回變化的電場(chǎng)下快速地掉頭、轉(zhuǎn)圈。水分子在微波的作用下每秒鐘20幾億次地振蕩，同時(shí)摩擦周?chē)钠渌澄锓肿?，摩擦生熱，這也會(huì)讓其他分子變熱。于是，食物就這樣被加熱了。問(wèn)題：水分子為什么會(huì)在電場(chǎng)作用下快速掉頭、轉(zhuǎn)圈？任務(wù)一

鍵的極性與分子的極性共價(jià)鍵按照電子云重疊方式σ鍵π鍵按照共價(jià)鍵的極性極性共價(jià)鍵非極性共價(jià)鍵按照共用電子對(duì)數(shù)目單鍵雙鍵三鍵1.共價(jià)鍵的分類(lèi)同種原子不同原子任務(wù)一

鍵的極性與分子的極性2.共價(jià)鍵的極性非極性共價(jià)鍵：由相同原子成鍵，共用電子對(duì)不發(fā)生偏移,電荷分布均勻極性共價(jià)鍵：由不同原子成鍵，共用電子對(duì)發(fā)生偏移，電荷分布不均勻HHHClXδ+δ-注意：電負(fù)性差值越大，共用電子對(duì)偏移程度越大，共價(jià)鍵的極性越大。

如：H-F>H-Cl>H-Br>H-I。任務(wù)一

鍵的極性與分子的極性2.共價(jià)鍵的極性鍵的極性的表示方法——極性向量：可形象地描述極性鍵的電荷分布情況，極性向量指向的一端，說(shuō)明該處負(fù)電荷更為集中。非極性鍵無(wú)極性向量，說(shuō)明在非極性鍵里，正負(fù)電荷的中心是重合的。HHHClXδ+δ-電負(fù)性：2.1 3.0H—Cl任務(wù)一

鍵的極性與分子的極性3.分子的極性δ-δ+δ-δ+δ-δ+①極性分子：分子中的正電中心和負(fù)電中心不重合，使分子的某一個(gè)部分呈正電性(δ+)，另一部分呈負(fù)電性(δ-)的分子是極性分子。②非極性分子：分子中的正電中心和負(fù)電中心重合的分子是非極性分子。H2Oδ-δ+δ+δ++-δ+δ-δ-CO2±δ-任務(wù)一

鍵的極性與分子的極性4.分子的極性判斷方法①單原子分子（稀有氣體）——非極性分子

②雙原子分子AB（以極性鍵結(jié)合）——極性分子

如HF、CO

A2（以非極性鍵結(jié)合）——非極性分子如O2、H2

③ABn型分子方法一：向量和法(合外力法)方法二：空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)法方法三：中心原子的化合價(jià)法但不含共價(jià)鍵；任務(wù)一

鍵的極性與分子的極性方法一：向量和法(合外力法)

F合=0，為非極性分子（極性抵消），F(xiàn)合≠0，為極性分子（極性不抵消）極性向量和為0非極性分子極性向量和為0非極性分子極性向量和不為0極性分子直線(xiàn)形平面正三角形V形由電負(fù)性小的元素指向電負(fù)性大的元素③ABn型分子(3)以下多原子化合物分子中，哪些是極性分子，哪些是非極性分子？CO2

HCN

C2H4NH3

BF3

CH4CH3ClPCl5

H2O2非極性分子極性分子非極性分子極性分子非極性分子非極性分子極性分子非極性分子極性分子分子類(lèi)型價(jià)電子對(duì)數(shù)空間結(jié)構(gòu)分子極性代表物A2ABAB2AB3AB42+02+12+2直線(xiàn)形V形V形非極性分子極性分子極性分子CO2、CS2SO2、O3H2O、H2S3+03+1正三角形三角錐非極性分子極性分子BF3、AlCl3NH3、PCl34+0正四面體非極性分子CH4、CCl4直線(xiàn)形非極性分子極性分子O2、H2HF、CO經(jīng)驗(yàn)規(guī)律：若中心原子有孤對(duì)電子，則為極性分子；若無(wú)孤對(duì)電子，則為非極性分子。方法二：空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)法空間結(jié)構(gòu)中心對(duì)稱(chēng)

中心不對(duì)稱(chēng)

非極性分子

極性分子③ABn型分子HCN，CH3Cl，CH2Cl2

，CHCl3

等中心原子孤電子對(duì)數(shù)為0,但屬于極性分子。(類(lèi)別與上表不同，上述方法不適用)。任務(wù)一

鍵的極性與分子的極性方法三：化合價(jià)法（中心原子A）化學(xué)式BF3CO2PCl5SO3H2ONH3SO2中心原子化合價(jià)的絕對(duì)值中心原子價(jià)層電子數(shù)分子極性非極性非極性非極性非極性極性極性極性33445566663425中心原子A的化合價(jià)的絕對(duì)值≠價(jià)電子數(shù)極性分子=價(jià)電子數(shù)非極性分子③ABn型分子課堂練習(xí)O3H2O2O3分子中的共價(jià)鍵是___________，是V形分子，其空間結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)，故O3為_(kāi)_________分子。極性

δ+δ-δ-H2O2分子不是直線(xiàn)形分子，兩個(gè)H原子猶如在半展開(kāi)的書(shū)的兩面上，即空間結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)，為

分子。極性鍵極性

課堂練習(xí)δ+δ-δ-①稀有氣體分子是非極性分子，但不含共價(jià)鍵②臭氧(O3)是極性分子，共價(jià)鍵為極性鍵③H2O2是由極性鍵和非極性鍵構(gòu)成的極性分子特別

提示：課堂練習(xí)2：判斷正誤①以非極性鍵結(jié)合起來(lái)的雙原子分子一定是非極性分子（

）②以極性鍵結(jié)合起來(lái)的分子一定是極性分子（

）③非極性分子只能是雙原子單質(zhì)分子（

）④非極性分子中一定含有非極性共價(jià)鍵（

）⑤同種元素之間的共價(jià)鍵一定是非極性鍵（

）⑥H2O2是由極性鍵和非極性鍵構(gòu)成的極性分子()⑦乙烯是由極性鍵和非極性鍵構(gòu)成的非極性分子()×√×××√√分子極性的判斷方法分子空間結(jié)構(gòu)是否中心對(duì)稱(chēng)，極性向量和是否為0分子的極性分子的空間結(jié)構(gòu)共價(jià)鍵的極性正負(fù)電荷中心是否重合決定決定1、回答下列問(wèn)題①H2

②O2

③HCl

④P4

⑤C60

⑥CO2

⑦CH2==CH2

⑧HCN

⑨H2O

⑩NH3?BF3?CH4?SO3?CH3Cl?Ar?H2O2(1)只含非極性鍵的是_________；只含極性鍵的是___________________，既含極性鍵又含非極性鍵的是_____。(2)屬于非極性分子的是_______________________，屬于極性分子的是_____________。①②④⑤③⑥⑧⑨⑩????⑦?①②④⑤⑥⑦????③⑧⑨⑩??任務(wù)二

鍵的極性對(duì)化學(xué)性質(zhì)的影響知識(shí)回顧：酸性強(qiáng)弱可用pKa的大小來(lái)衡量CH3COOHKa＝

c(CH3COO-)?

c(H+)c(CH3COOH)pKa＝-lgKapKa越小，酸性越強(qiáng)CH3COO-+H+1.有機(jī)酸的酸性比較規(guī)律任務(wù)二

鍵的極性對(duì)化學(xué)性質(zhì)的影響ROHOCδ+δ-烷基（—R）是推電子基團(tuán)使羧基中羥基的極性越小烷基越長(zhǎng)，推電子效應(yīng)越大羧酸的酸性越弱①酸性：甲酸>乙酸>丙酸活動(dòng)1：根據(jù)下表，分析總結(jié)羧酸的酸性大小與其分子的組成和結(jié)構(gòu)的關(guān)系。【分析】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越小，酸性越強(qiáng)酸性增強(qiáng)丙酸乙酸甲酸任務(wù)二

鍵的極性對(duì)化學(xué)性質(zhì)的影響酸性增強(qiáng)鹵素原子是吸電子基團(tuán)使羧基中羥基的極性越大鹵原子越多，吸電子效應(yīng)越大羧酸的酸性越強(qiáng)②酸性：

氯乙酸>乙酸

三氯乙酸>二氯乙酸>氯乙酸COHδ+δ-OCClClCl活動(dòng)2：根據(jù)下表，分析總結(jié)羧酸的酸性大小與其分子的組成和結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

pKa越小，酸性越強(qiáng)【分析】②酸性：

氯乙酸>乙酸

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電負(fù)性：Cl>H吸電子能力：Cl>H酸性增強(qiáng)任務(wù)二

鍵的極性對(duì)化學(xué)性質(zhì)的影響活動(dòng)3：根據(jù)下表，分析總結(jié)羧酸的酸性大小與其分子的組成和結(jié)構(gòu)的關(guān)系。酸性增強(qiáng)③酸性：三氟乙酸>三氯乙酸COHδ+δ-OCClClClCOHδ+δ-OCFFF電負(fù)性：F>Cl吸電子效應(yīng)：F>Cl極性：C-F>C-Cl基團(tuán)極性：CF3->CCl3-羧酸中羥基極性變更大，羧酸酸性更強(qiáng)。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【分析】【結(jié)論】鹵素原子數(shù)目相同時(shí)，鹵素原子電負(fù)性越大，吸電子效應(yīng)越強(qiáng)，羧基中的羥基極性越大，越易電離出氫離子，羧酸酸性越強(qiáng)。任務(wù)二

鍵的極性對(duì)化學(xué)性質(zhì)的影響1.有機(jī)酸的酸性比較規(guī)律①只含烷基的一元羧酸的酸性：

烷基是推電子基團(tuán)。②含鹵素原子的一元羧酸的酸性：鹵素原子是吸電子基團(tuán)。a.隨著烷基加長(zhǎng)，推電子效應(yīng)越大，使羧基中羥基的極性越小，羧酸的酸性越弱。如：酸性：甲酸>乙酸>丙酸，

且酸性的差異越來(lái)越小。a.同種鹵素原子數(shù)目越多，酸性越強(qiáng)。酸性：三氯乙酸>二氯乙酸>氯乙酸b.烷基所含碳原子數(shù)越少，羧基個(gè)數(shù)越多，酸性越強(qiáng)。b.不同種鹵素原子電負(fù)性數(shù)值越大，酸性越強(qiáng)。酸性：三氟乙酸>三氯乙酸任務(wù)二

鍵的極性對(duì)化學(xué)性質(zhì)的影響-NO2>-CN>-F>-Cl>-Br>-I>C

C>-OCH3>-OH>-C6H5>-C=C>-H常見(jiàn)的吸電子基團(tuán)：常見(jiàn)的推（給）電子基團(tuán)：(CH3)3C->(CH3)2C->CH3CH2->CH3->H-O—H鍵的極性與相鄰基團(tuán)有關(guān)：硝基使O—H共用電子對(duì)靠近硝基，像

-NO2這樣的基團(tuán)稱(chēng)為吸電子基團(tuán)。甲基使O—H共用電子對(duì)遠(yuǎn)離甲基，像

CH3-這樣的基團(tuán)稱(chēng)為推(給)電子基團(tuán)。任務(wù)二

鍵的極性對(duì)化學(xué)性質(zhì)的影響2.分子結(jié)構(gòu)修飾與分子的性質(zhì)不改變分子的主體骨架，保持分子的基本結(jié)構(gòu)不變，僅改變分子結(jié)構(gòu)中的某些基團(tuán)而得到新的分子，分子被修飾后，其性質(zhì)也可以發(fā)生顯著的變化。布諾芬的成酯修飾甜度增加600倍，熱量值極低，可供糖尿病患者食用提高藥物療效、降低對(duì)胃、腸道的刺激性CH3COOH是一種弱酸，而氯乙酸(ClCH2COOH)的酸性強(qiáng)于CH3COOH，這是因?yàn)椤狢l是一種強(qiáng)吸電子基團(tuán)，能使—OH上的H原子具有更大的活潑性，有的基團(tuán)屬于推電子基團(tuán)，能減弱—OH上H原子的活潑性；這些作用統(tǒng)稱(chēng)為“誘導(dǎo)效應(yīng)”。試依據(jù)上述規(guī)律填空：(1)HCOOH顯酸性，而H2O顯中性，這是由于HCOOH分子中存在____(填“吸”或“推”)電子基團(tuán)，這種基團(tuán)是________。吸—CHO(2)CH3COOH的酸性弱于HCOOH，這是由于CH3COOH分子中存在_____(填“吸”或“推”)電子基團(tuán)，這種基團(tuán)是_______。推—CH3任務(wù)二

鍵的極性對(duì)化學(xué)性質(zhì)的影響鈉和水的反應(yīng)鈉和乙醇的反應(yīng)鈉和鹽酸的反應(yīng)鈉與鹽酸、水、乙醇的反應(yīng)【練習(xí)1】HCl、CH3CH2OH、H2O分別與鈉反應(yīng)，哪個(gè)反應(yīng)更劇烈？試從鍵的極性角度解釋原因。任務(wù)二

鍵的極性對(duì)化學(xué)性質(zhì)的影響【練習(xí)1】HCl、CH3CH2OH、H2O分別與鈉反應(yīng)，哪個(gè)反應(yīng)更劇烈？試從鍵的極性角度解釋原因。HCl極性比水強(qiáng)，在水中可以電離出H+，故鈉和鹽酸的反應(yīng)比水劇烈。乙醇分子中的C2H5—是推電子基團(tuán)，即將電子推向羥基，羥基的極性比水分子中的小，因而鈉和乙醇的反應(yīng)不如鈉和水的劇烈。任務(wù)二

鍵的極性對(duì)化學(xué)性質(zhì)的影響2.無(wú)機(jī)含氧酸的酸性比較SOOOHHOH2SO4SOOHHOH2SO3HClO4ClOOOHOHClO3ClOOHOHClO2ClOHOHClOClHOH3PO4POHOOHHOHNO2HNO3NOHONOHOO(HO)Cl(HO)ClO(HO)ClO2(HO)ClO3(HO)NO(HO)NO2(HO)2SO2(HO)2SO(HO)3PO通式：(HO)mROn酸性：①HClO<HClO2<HClO3<HClO4；非羥基氧：0123②HNO2<HNO3；

非羥基氧:12③H2SO3<H2SO4；非羥基氧:12④H3PO4<H2SO4