【化学】共价键的极性 课件 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

第二章

分子结构与性质第三节

分子结构与物质的性质

课时1共价键的极性课堂导入课堂导入微波就是一种电磁波，微波炉中的微波，振荡频率是2.45G赫兹，即1秒钟内，微波炉中的电场要振荡变化24.5亿次，当微波遇到食物中的水分子时，相应地，水分子在来回变化的电场下快速地掉头、转圈。水分子在微波的作用下动来动去，每秒钟20几亿次的振荡，会同时摩擦周围的其他食物分子，而摩擦产生热量，这也会让其他分子变热。于是，食物就这样被加热了。水为什么会在电场中转圈，视频中提到的极性分子又是什么，便是今天学习的内容。通电课堂学习必修阶段的学习中，我们接触过共价键的种类，请你补充下表。键的极性和分子的极性共价键极性共价键非极性共价键成键原子的种类不同种原子同种原子电子对是否偏移发生偏移不发生偏移成键原子的电性一个原子呈正电性(δ+)，一个原子呈负电性(δ-)电中性示例共价键极性共价键非极性共价键成键原子的种类电子对是否偏移成键原子的电性示例根据表面静电势图(颜色表示静电势的数值，越接近红色，代表电子云密度越大；越接近蓝色，代表电子云密度越小)可以判断H2和HCl中电子对的偏移情况。课堂学习键的极性和分子的极性共价键极性产生的原因：由于原子形成共价键时电子对发生偏移，其实质是键合原子对键合电子的吸引力不同，即元素的电负性不同。形成的共价键的两原子电负性差值越大，共用电子对偏移程度越大，键的极性越强。判断共价键极性的标准：是否是由同种原子构成。同种元素成非极性共价键，不同种元素成极性共价键。极性键非极性键物质类别共价化合物部分离子化合物非金属单质部分共价化合物部分离子化合物实例HCl、NaOH、NH4Cl等物质O2、H2O2、Na2O2等物质键的极性和分子的极性有没有关系，如果有的话是什么关系？课堂学习键的极性和分子的极性极性分子：分子中的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-)(不具有对称中心，键的极性的向量和不为零)；非极性分子：分子中的正电中心和负电中心重合(具有对称中心，键的极性的向量和为零)。键的极性的向量方向：两个原子共用电子对时，由电负性小的原子指向电负性大的原子；中心原子上的孤电子对，由于没有被共用，电子云概率密度大，因此极性的向量方向始终是由原子指向孤电子对。正电中心和负电中心不重合，极性分子正电中心和负电中心重合，非极性分子课堂学习判断分子极性的根本依据是键的极性的向量和是否为零。键的极性和分子的极性分子极性与键的极性的关系：只含非极性键的分子一定是非极性分子；含极性键的分子有没有极性，需要依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零(是否属于空间对称结构)而定，当分子中各个键的极性的向量和等于零时，是非极性分子，否则是极性分子。课堂学习键的极性和分子的极性对于ABn型分子，若中心原子的化合价的绝对值等于该元素的价层电子数时，此时分子的空间结构是对称的，该分子为非极性分子；若中心原子的化合价的绝对值不等于其价层电子数，此时分子的空间结构不是对称的，该分子为极性分子。化学式BF3CO2PCl5SO3H2ONH3SO2中心原子化合价的绝对值3456234中心原子价层电子数3456656分子极性非极性非极性非极性非极性极性极性极性化学式BF3CO2PCl5SO3H2ONH3SO2中心原子化合价的绝对值中心原子价层电子数分子极性课堂学习特别提醒：臭氧是极性分子；稀有气体分子不含共价键，是非极性分子。键的极性和分子的极性回答下列问题⑴H2

⑵O2

⑶HCl

⑷P4

⑸C60

⑹CO2

⑺CH2=CH2

⑻HCN

⑼H2O

⑽NH3

⑾BF3

⑿CH4

⒀SO3

⒁CH3Cl

⒂Ar

⒃H2O2(1)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_____。(2)属于非极性分子的是_______________________，属于极性分子的是_____________。课堂巩固⑴⑵⑷⑸⑶⑹⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⑺⒃⑴⑵⑷⑸⑹⑺⑾⑿⒀⒂⑶⑻⑼⑽⒁⒃课堂导入课堂学习通过实验可以证明，钠与水的反应比乙醇剧烈，我们还知道钠与酸的反应要更加剧烈，这是什么原因呢？键的极性对化学性质的影响δ+δ-δ+δ-

δ+H—ClH—O—HC2H5—O—H

δ-

δ+乙醇分子中的C2H5—是推电子基团，使得乙醇分子中的电子云向着远离乙基的方向偏移，羟基的极性比水分子中的小，故钠和乙醇的反应不如钠和水的反应剧烈，而HCl在水中呈酸性，所以其在水中可以电离，可见极性比水强，更易电离出氢离子，则钠和水的反应不如钠和盐酸的剧烈。分子结构化学键的极性物质的化学性质课堂学习我们学习过乙酸(醋酸)，化学式为CH3COOH，具有酸性的原因是含有羧基(—COOH)，羧基可以电离出H+。羧酸的酸性可以用pKa的大小衡量，pKa越小，酸性越强。不同的羧酸酸性强弱与其分子的组成和结构有什么关系呢？键的极性对化学性质的影响CH3COOH⇌CH3COO-+H+pKa=-lgKa总结：pKa越小，酸性越强课堂学习你能判断出来甲酸、乙酸和丙酸的酸性强弱，并解释原因吗？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。课堂学习你能判断出来氯乙酸、二氯乙酸和三氯乙酸的酸性强弱，并解释原因吗？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由于氯的电负性较大，极性：Cl3C—＞Cl2CH—＞ClCH2—，导致三氯乙酸中的羧基的极性最大，更易电离出氢离子。课堂学习你能判断出来三氯乙酸和三氟乙酸的酸性强弱，并解释原因吗？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，使得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，更易电离出氢离子课堂巩固正误判断1.非极性分子只能是双原子单质分子。4.共价键的极性不仅影响化学性质，也会影响物理性质。2.非极性分子中，一定会含有非极性键。3.极性分子中一定不会存在非极性共价键。×××√下列分子中，属于极性分子的是()A．OF2 B．CS2 C．SiCl4 D．O2课堂巩固A短周期元素X、Y、Z和W的原子序数依次增大。X原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2倍，Y与X同主族，Z和W