【課件】共價鍵的極性++課件+高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

第三節(jié)分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)基礎(chǔ)課時8共價鍵的極性第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)1min自學(xué)指導(dǎo)

6min閱讀課本第56-61頁，完成課堂新坐標(biāo)×××√自學(xué)檢測3minB液態(tài)苯、汽油等發(fā)生汽化是物理變化，需要吸收能量克服其分子間的相互作用力。降低氯氣的溫度時，氯氣分子的平均動能逐漸減小。隨著溫度降低，當(dāng)分子靠自身的動能不足以克服分子間相互作用力時，分子就會凝聚在一起，形成液體或固體。烷基是推電子基團，烷基越長推電子效應(yīng)越大，使羧基中的羥基的極性越小，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……隨著烷基加長，酸性的差異越來越小。微波爐的加熱原理教師點撥25min水分子的表面靜電勢圖電子云密度大電子云密度小顏色表示靜電勢的數(shù)值越接近紅色，代表電子云密度越大越接近藍色，代表電子云密度越小水分子的正電中心和負電中心不重合,在電場作用下可以定向轉(zhuǎn)動。極性分子金屬片金屬片微波爐的加熱原理分子的極性極性分子：分子內(nèi)正電中心和負電中心不重合。非極性分子：分子內(nèi)正電中心和負電中心重合。

思考

為什么水分子內(nèi)部正電中心和負電中心不重合？【回顧】共價鍵的分類共價鍵根據(jù)原子軌道重疊方式不同σ鍵π鍵根據(jù)共用電子對數(shù)目單鍵雙鍵三鍵根據(jù)成鍵原子是否相同即共用電子對是否發(fā)生偏移極性共價鍵非極性共價鍵H—H①非極性共價鍵：

同種元素原子形成共價鍵時，由于它們的電負性相同，共用電子對不偏向任何一個原子，因此成鍵原子不顯電性，這樣的共價鍵叫非極性共價鍵，簡稱非極性鍵。1.鍵的極性②極性共價鍵：

不同元素原子形成共價鍵時，由于它們的電負性不同，共用電子對偏向電負性較大的原子，使之呈負電性；電負性較小的原子呈正電性。這樣的共價鍵叫極性共價鍵。簡稱極性鍵。H—Clδ+δ-兩個鍵合原子的電負性差值越大，鍵的極性就越大。1.鍵的極性下列鍵的極性強弱順序為：H—FH—OH—NH—CH—FH—ClH—BrH—I>>

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每個分子都是由帶正電的原子核與帶負電的電子組成，由于正負電荷數(shù)量相等，所以整個分子是電中性的。2.分子的極性電荷中心——正電荷或負電荷的集中點分子的正、負電荷中心不重合，使分子的某一部分呈正電性(δ+)，另一部分呈負電性(δ-)。分子的正、負電荷中心重合

。非極性分子：極性分子：⑴非極性分子：指分子的正、負電荷中心重合。2.分子的極性只含有非極性鍵的分子分子含極性鍵但空間結(jié)構(gòu)對稱SO3O=C=OSF6Cl-Be-Cl、CH4、乙烯、乙炔A2型雙原子分子一定是非極性分子P4，C60⑵極性分子：分子正、負電荷中心不重合，一端呈

正電性，另一端呈負電性。2.分子的極性分子特點：含有極性鍵且空間結(jié)構(gòu)不對稱AB型雙原子分子一定是極性分子δ-δ+δ+δ-CH3Clδ-δ+臭氧是極性分子臭氧是一種重要物質(zhì)。大氣高空的臭氧層保護了地球生物的生存；空氣質(zhì)量預(yù)報中臭氧含量是空氣質(zhì)量的重要指標(biāo)；它還是有機合成的氧化劑、替代氯氣的凈水劑······臭氧分子的空間結(jié)構(gòu)與水分子的相似，其分子有極性，但很微弱，僅是水分子的極性的28%。臭氧分子中的共價鍵是極性鍵，其中心氧原子是呈正電性的，而端位的兩個氧原子是呈負電性的。由于臭氧的極性微弱，它在四氯化碳里的溶解度高于在水中的溶解度。資料卡片O均采用sp2雜化OOO::::::..43πδ＋δ－δ－2.分子的極性①向量和法：判斷分子中各個鍵的極性向量和是否等于零。F合=0CO2F2F1C=O鍵是極性鍵，CO2是直線形、對稱分子，兩個C=O的極性互相抵消(F合=0)，電荷分布均勻，是非極性分子。H2OF1F2F合≠0O-H鍵是極性鍵，分子是V形不對稱，兩個O-H鍵的極性不能抵消(F合≠0)，整個分子電荷分布不均勻，是極性分子。分子類型AB2AB3AB4雜化方式spsp2sp3sp2sp3sp3價層電子對數(shù)分子空間構(gòu)型分子的極性例如孤電子對數(shù)成鍵電子對數(shù)2.分子的極性②VSEPR理論或者雜化軌道理論：ABn中A有孤電子對，是極性分子，A無孤電子對，是非極性分子。2.分子的極性A化合價絕對值=價電子數(shù)非極性分子分子空間結(jié)構(gòu)中心對稱A化合價絕對值≠價電子數(shù)極性分子分子空間結(jié)構(gòu)不是中心對稱③ABn型分子中A的化合價：如CO2、BF3、CH4、PCl5、SF6

、SO3如H2O、NH3、PCl3④通過實驗驗證分子的極性

：2.分子的極性④通過實驗驗證分子的極性

：2.分子的極性【實驗】在酸式滴定管中分別加入四氯化碳和蒸餾水，打開開關(guān)，用摩擦過的氣球靠近液體，觀察現(xiàn)象。現(xiàn)象：水流發(fā)生偏轉(zhuǎn)，四氯化碳液流無變化解釋：水分子中存在正極與負極，四氯化碳分子中無正極與負極之分分子的極性與鍵的極性、分子空間結(jié)構(gòu)的關(guān)系①是，②③否。Cl2＋H2O=HClO＋HCl；

ICl＋H2O=HIO＋HCl，BrCl＋H2O=HBrO＋HCl。I和Br顯正價，Cl顯負價；因為電負性：Cl>Br>I，Cl對共用電子對的吸引力比Br、I的強，共用電子對偏向Cl。水流的方向明顯偏轉(zhuǎn)。將水換成CCl4，CCl4液流的方向沒有偏轉(zhuǎn)。氣球在頭發(fā)上摩擦后帶電荷，水是極性分子，氣球接近后受電荷的影響水流的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，CCl4是非極性分子，不受電荷的影響，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。ABCH4

表面活性劑和細胞膜有一大類稱為表面活性劑的有機分子，分子的一端有極性，稱為親水基團，分子的另一端沒有或者幾乎沒有極性，稱為疏水基團。烷基磺酸根離子就是一種表面活性劑(如圖2-19左)。表面活性劑在水中會形成親水基團向外、疏水基團向內(nèi)的膠束（如圖2-19中）。由于油漬等污垢是疏水的，會被包裹在膠束內(nèi)腔，這就是肥皂和洗滌劑的去污原理?？茖W(xué)?技術(shù)?社會圖2-19烷基磺酸根離子(左)、膠束(中)這些分子之所以稱為表面活性劑，是由它們會分散在水的液體表面形成一層疏水基團朝向空氣的單分子層，又稱單分子膜（如圖2-19右），從而大大降低水的表面張力。人體細胞和細胞器的膜是雙分子膜，雙分子膜是由大量兩性分子（一端有極性、另一端無極性）組裝而成的，膜的筒圖如圖2-20所示。為什么雙分子膜以頭向外而尾向內(nèi)的方式排列？這是由于細胞膜的兩側(cè)都是水溶液，水是極性分子，而構(gòu)成膜的兩性分子的頭基是極性基團而尾基是非極性基。圖2-20細胞和細胞器的雙分子膜圖2-19表面活性劑在水中形成單分層鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑2Na＋2CH3CH2OH2CH3CH2ONa＋H2↑鈉和水的反應(yīng)鈉和乙醇的反應(yīng)為什么鈉和水的反應(yīng)比鈉和乙醇的反應(yīng)劇烈？HOHC2H5OHδ+δ-δ+δ-乙醇分子中的C2H5—是推電子基團，使得乙醇分子中的電子云向著遠離乙基的方向偏移，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。鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響分子結(jié)構(gòu)化學(xué)鍵的極性物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)CH3COOHCH3COO-+H+Ka＝

c(CH3COO-)?

c(H+)c(CH3COOH)pKa＝-lgKapKa越小，酸性越強鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響思考與討論分析表格中pKa數(shù)據(jù)的變化規(guī)律及原因酸性增強鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響CH3OHδ+δ-OCC2H5OHδ+δ-OCHOHδ+δ-OC鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響烴基是推電子基團，烴基越長，推電子效應(yīng)越大，使羧基中的羥基的極性越小，羧酸的酸性越弱。思考與討論分析表格中pKa數(shù)據(jù)的變化規(guī)律及原因酸性增強鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響CH2OHδ+δ-OCClCH3OHδ+δ-OC鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響CH3OHδ+δ-OCCHOHδ+δ-OCClCl鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響CH3OHδ+δ-OCCOHδ+δ-OCClClCl鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響思考與討論分析表格中pKa數(shù)據(jù)的變化規(guī)律及原因酸性增強鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響由于氯的電負性較大，極性：Cl3C—＞Cl2CH—＞ClCH2—導(dǎo)致三氯乙酸中的羧基的極性最大，更易電離出氫離子思考與討論

預(yù)測三氟乙酸和三氯乙酸的酸性相對強弱酸性增強由于氟的電負性大于氯的電負性，極性：F3C—＞Cl3C—導(dǎo)致三氟乙酸中的羧基的極性更大，更易電離出氫離子鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響無機含氧酸的酸性：(1)同一周期的最高價含氧酸，電負性越大，含氧酸越強。例如：H3PO4<H2SO4<HClO4同一周期元素，從左到右元素的電負性逐漸增大，原子半徑逐漸減小，吸引羥基氧原子的能力逐漸增強，羥基-O-H鍵的極性增強，所以酸性增強。

鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響無機含氧酸的酸性：(2)同一主族中，處于相同價態(tài)的不同元素，其含氧酸的酸性隨成酸元素的原子序數(shù)遞增依次減弱。同一主族元素，從上到下元素的電負性逐漸減小，原子半徑逐漸增大，吸引羥基氧原子的能力逐漸減弱，羥基-O-H鍵的極性減弱，所以酸性減弱。

鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響例如：HClO＞HBrO＞HIOHClO2＞HBrO2＞HIO2HClO3＞HBrO3＞HIO3HClO4＞HBrO4＞HIO4鍵的極性對無機含氧酸酸性的影響：含氧酸可以寫成(HO)mROn的通式，其中非羥基氧原子數(shù)n越大，羥基-O-H鍵的極性越強，酸性越強。比較H2SO4和

H2SO3的酸性，從鍵的極性角度解釋原因。HH酸性：>與H2SO3相比，H2SO4中的非羥基氧原子增多、使得H2SO4中-O-H鍵的極性增強；有利于解離出H+，導(dǎo)致酸性增強。(3)同一種成酸元素形成的各種含氧酸，化合價越高，酸性越強。吸電子如：HClO<HClO2<HClO3<HClO4含氧酸(HO)mROn，如果成酸元素R不同時，則非羥基氧原子數(shù)n值越大，酸性越強。n＝0，弱酸，如硼酸(H3BO3)n＝1，中強酸，如亞硫酸(H2SO3)n＝2，強酸，如硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)n＝3，極強酸，如高氯酸(HClO4)小結(jié)：當(dāng)中心原子的電負性大、原子半徑小、氧化數(shù)高時，使O－H鍵減弱，酸性增強。