2.3.1共價(jià)鍵的極性課件高二化學(xué)人教版選擇性必修22

第二章

分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第三節(jié)分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)第1課時(shí)

共價(jià)鍵的極性

學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.學(xué)會(huì)判斷共價(jià)鍵的極性2.學(xué)會(huì)判斷分子的極性3.了解鍵的極性對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響4.了解O3、表面活性劑和細(xì)胞膜、分子結(jié)構(gòu)修飾與分子的性質(zhì)【回顧】共價(jià)鍵的分類共價(jià)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(duì)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(duì)是否發(fā)生偏移極性共價(jià)鍵非極性共價(jià)鍵知識(shí)回顧共價(jià)鍵——原子間通過(guò)共用電子對(duì)形成的相互作用電負(fù)性——元素的原子在分子中吸引鍵合電子的能力問(wèn)題1、寫出H2、O2、N2、HCl、CO2、H2O的電子式和結(jié)構(gòu)式問(wèn)題2、共用電子對(duì)在兩原子周圍出現(xiàn)的機(jī)會(huì)是否相同？即共用電子對(duì)是否偏移?電子式結(jié)構(gòu)式①極性共價(jià)鍵：

不同元素原子形成共價(jià)鍵時(shí)，由于它們的電負(fù)性不同，共用電子對(duì)偏向電負(fù)性較大的原子，使之呈負(fù)電性；而電負(fù)性較小的原子呈正電性。這樣的共價(jià)鍵叫極性共價(jià)鍵。簡(jiǎn)稱極性鍵。H—Clδ+δ-兩個(gè)鍵合原子的電負(fù)性差值越大，鍵的極性就越大。1.鍵的極性H—H②非極性共價(jià)鍵：

同種元素原子形成共價(jià)鍵時(shí)，由于它們的電負(fù)性相同，共用電子對(duì)不偏向任何一個(gè)原子，因此成鍵原子不顯電性，這樣的共價(jià)鍵叫非極性共價(jià)鍵，簡(jiǎn)稱非極性鍵。1.鍵的極性共用電子對(duì)是否有偏移判斷方法：判斷依據(jù):1.鍵的極性同種元素原子間形成的共價(jià)鍵是非極性鍵不同種元素原子間形成的共價(jià)鍵是極性鍵【例1】下列鍵的極性由強(qiáng)到弱順序?yàn)椋篐—FH—ON—HC—HH—FH—ClH—BrH—I>>>>>>除O3外1.指出下列物質(zhì)中的共價(jià)鍵類型1、O22、CH43、CO24、H2O25、Na2O26、NaOH非極性鍵極性鍵極性鍵極性鍵非極性鍵非極性鍵極性鍵課堂練習(xí)：看下面的實(shí)驗(yàn)，思考：原因？

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

。非極性分子：極性分子：電荷分布均勻電荷分布不均勻①②③④⑤⑥⑦⑧⑨2.分子的極性非極性分子：①②③⑦⑧極性分子：④⑤⑥⑨雙原子分子：多原子分子：?jiǎn)钨|(zhì)非極性（A2型）；化合物極性（AB型）3分子是否有極性判斷方法：本質(zhì)是正電中心和負(fù)電中心是否重合（1）向量和法：判斷分子中各個(gè)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(duì)稱分子，兩個(gè)C=O的極性互相抵消（F合=0），是非極性分子。H2OF1F2F合≠0O-H鍵是極性鍵，分子是V形不對(duì)稱，兩個(gè)O-H鍵的極性不能抵消（F合≠0），是極性分子。（2）①只含非極性鍵的分子一定是非極性分子；②含極性鍵的分子呢？(3)化合價(jià)法判斷分子的極性化學(xué)式BF3CO2PCl5SO3H2ONH3SO2中心原子化合價(jià)絕對(duì)值中心原子最外層電子數(shù)分子極性34562343456656非非非非極

極極

ABn型分子，若中心原子A化合價(jià)的絕對(duì)值=該元素原子的最外層電子數(shù)，則為非極性分子，否則為極性分子。再如：CH4、SF6

再如：PCl3分子的空間構(gòu)型為中心對(duì)稱的——非極性分子（5）根據(jù)分子的空間構(gòu)型判斷（4）中心原子無(wú)孤電子對(duì)，且所有鍵長(zhǎng)均相等，則為非極性分子，如：CH4、PCl5、SF6；否則為極性分子（如：H2O、NH3、CH3Cl）分子的空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱直線形：如CO2平面正三角形：BF3、SO3正四面體形：如CH4、CCl4三角雙錐形：如PCl5正八面體形：如SF6思考與討論P(yáng)521、以下雙原子分子中，哪些是極性分子，哪些是非極性分子？2、以下非金屬單質(zhì)分子中，哪個(gè)是極性分子，哪個(gè)是非極性分子？3、以下化合物分子中，哪些是極性分子？√√√√√根據(jù)圖2－18，思考和回答下列問(wèn)題：H2O2Cl2HClP4C60CO2HCNH2ONH3BF3CH4CHCl3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(hù)了地球生物的生存；空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)中臭氧含量是空氣質(zhì)量的重要指標(biāo)；它還是有機(jī)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(jià)鍵是極性鍵，其中心氧原子是呈正電性的，而端位的兩個(gè)氧原子是呈負(fù)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P53臭氧O3極性分子H2O2書頁(yè)形V形極性分子總結(jié)規(guī)律：極性分子一定含有極性鍵，可能含有非極性鍵；非極性分子中可能含有極性鍵，也可能含有非極性鍵表面活性劑和細(xì)胞膜科學(xué)?技術(shù)?社會(huì)細(xì)胞和細(xì)胞膜的雙分子膜表面活性劑的單分子膜07:461、什么是表面活性劑？親水基團(tuán)？疏水基團(tuán)？肥皂和洗滌劑的去污原理是什么？2、什么是單分子膜？雙分子膜？舉例說(shuō)明。3、為什么雙分子膜以頭向外而尾向內(nèi)的方式排列?一類有機(jī)分子一端有極性(親水基團(tuán))，另一端非極性(疏水基團(tuán))表面活性劑分散在水表面形成一層疏水基團(tuán)朝空氣的單分子層。細(xì)胞和細(xì)胞膜是雙分子膜，由大量?jī)尚苑肿咏M裝而成由于細(xì)胞膜的兩側(cè)是水溶液，而兩性分子膜的頭基是極性基團(tuán)、尾基是非極性基團(tuán)科學(xué)?技術(shù)?社會(huì)回顧與思考我們已經(jīng)學(xué)過(guò)醋酸，它的官能團(tuán)是什么？請(qǐng)寫出其電離方程式及電離平衡常數(shù)Ka表達(dá)式。如何用pKa衡量弱酸強(qiáng)弱？什么叫羧酸？官能團(tuán)：CH3COOH羧基(—COOH)CH3COOHCH3COO-

+H+Ka=c(H+)·c(CH3COO-)c(CH3COOH)pKa=-lgKa(1,0)KapKapKa越小，Ka越大，酸性越強(qiáng)。分子中含有羧基的有機(jī)酸叫羧酸，如甲酸(HCOOH)、丙酸(CH3CH2COOH)等。4.鍵的極性對(duì)化學(xué)性質(zhì)的影響分析表格中pKa數(shù)據(jù)的變化規(guī)律及原因酸性增強(qiáng)CH3OHδ+δ-OCC2H5OHδ+δ-OCHOHδ+δ-OC①飽和一元羧酸酸性強(qiáng)弱規(guī)律：⑴鍵的極性對(duì)羧酸酸性的影響：

烷基是推電子基團(tuán)，烴基越長(zhǎng)，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。酸性增強(qiáng)分析表格中pKa數(shù)據(jù)的變化規(guī)律及原因羧酸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)0.23CH2OHδ+δ-OCClCH3OHδ+δ-OC【釋疑解惑】CHOHδ+δ-OCClClCOHδ+δ-OCClClCl表面靜電勢(shì)圖與羧基(—COOH)相連的C—X鍵(X為鹵素原子)的數(shù)量越多，鹵代羧酸的酸性越強(qiáng)。

與羧基(—COOH)相連的C—X鍵的數(shù)量相同時(shí)，C—X鍵的極性（即X的電負(fù)性）越大，鹵代羧酸的酸性越強(qiáng)。

羧酸pKa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酸性增強(qiáng)科學(xué)?技術(shù)?社會(huì)

分子結(jié)構(gòu)修飾是指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)而得到的新分于。分于結(jié)構(gòu)被修飾后，分子的性質(zhì)發(fā)生了改變。例如，用三個(gè)氯原子取代蔗糖分子（如2-21）中的三個(gè)羥基，就得到三氯蔗糖（如圖2-21)。

三氯蔗糖（如圖2-22)，又名蔗糖素，其甜度是蔗糖的600倍，沒(méi)有異味，具有熱量值極低、安全性好等優(yōu)點(diǎn)，可供糖尿病患者食用，被認(rèn)為是近乎完美的甜味劑。圖2-21蔗糖和三氯蔗糖結(jié)構(gòu)式分子結(jié)構(gòu)修飾與分子的性質(zhì)

分子結(jié)構(gòu)修飾在藥物設(shè)計(jì)與合成中有廣泛的應(yīng)用。為提高藥物的治療效果，降低毒副作用等，可將藥物分子的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾。例如，布洛芬具有抗炎、鎮(zhèn)痛、解熱作用，但口服該藥對(duì)胃、腸道有刺激性，可以對(duì)該分子進(jìn)行如圖2-23所示的成酯修飾。小結(jié)：共價(jià)鍵極性鍵極性分子非極性分子非極性鍵共價(jià)化合物微觀探析發(fā)展核心素養(yǎng)：證據(jù)推理模型認(rèn)知空間結(jié)構(gòu)非中心對(duì)稱空間結(jié)構(gòu)中心對(duì)稱只含相同的原子間不同的原子間判斷方法宏觀辨識(shí)鍵的極性影響分子的化學(xué)性質(zhì)【練習(xí)】1.判斷下列說(shuō)法的正誤,正確的畫“√”,錯(cuò)誤的畫“×”。(1)極性分子中不可能含有非極性鍵(

)(2)離子化合物中不可能含有非極性鍵(

)(3)非極性分子中不可能含有極性鍵(

)(4)極性分子中一定含有極性鍵(

)(5)H2O、CO2、CH4都是非極性分子(

)×××√×2.下列敘述正確的是(

)A.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B.以極性鍵結(jié)合起來(lái)的分子一定是極性分子C.非極性分子只能是雙原子單質(zhì)分子D.非極性分子中一定含有非極性鍵A3、下列各組分子中，只由極性鍵構(gòu)成的非極性分子的一組是（）A．C2H4和CO2B．H2O和HF

C．CH4和CS2

D．H2O2和BF3C5、

由極性鍵結(jié)合的