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第二章第三节分子的性质本讲稿第一页，共四十四页、什么是电负性？有何意义？、什么是电负性？有何意义？知 识 回 顾电负性是用来描述不同元素原子电负性是用来描述不同元素原子对键合对键合电子吸引能力大小电子吸引能力大小的物理量。的物理量。电负性增大电电负负性性减减弱弱本讲稿第二页，共四十四页知 识 回 顾、什么是共价键？、什么是共价键？共价键共价键：原子间原子间通过通过共用电子对共用电子对而形成的化学键。而形成的化学键。+Cl H Cl xHx+HxHxHxxH H H2 2分子与分子与HClHCl分子中的共价键是否相同？分子中的共价键是否相同？由相同或不同原子形成的共价键，共用电子由相同或不同原子形成的共价键，共用电子对在两原子间出现的机会是否相同？对在两原子间出现的机会是否相同？本讲稿第三页，共四十四页H2HCl特征组成原子吸引共用电子对的能力共用电子对的位置成键原子的电性 结 论同种元素原子同种元素原子不同种元素原子不同种元素原子相同相同不相同不相同不偏向任何不偏向任何一个原子一个原子偏向吸引电子偏向吸引电子能力强的原子能力强的原子不显电性不显电性显电性显电性键键无无极性极性键键有有极性极性本讲稿第四页，共四十四页一、一、非极性键和极性键非极性键和极性键非极性键非极性键:共用电子对无偏向共用电子对无偏向（电荷分布均匀）（电荷分布均匀）如如:H2(H-H)Cl2(Cl-Cl)N2(NN)极性键极性键共用电子对有偏向（电共用电子对有偏向（电荷分布不均匀）荷分布不均匀）如如:HCl(H-Cl)H2OO(HH)O(HH)本讲稿第五页，共四十四页2、共用电子对不偏向或有偏向是由什么、共用电子对不偏向或有偏向是由什么因素引起的呢因素引起的呢?这是由于原子对共用电子对的这是由于原子对共用电子对的吸引力不同吸引力不同造造成的。成的。1、键的极性的判断依据是什么？、键的极性的判断依据是什么？共用电子对是否有偏向共用电子对是否有偏向思思 考考本讲稿第六页，共四十四页 小结小结 判断方法判断方法:同种同种元素原子间形成的共价键是元素原子间形成的共价键是非极性键非极性键不同种不同种元素原子间形成的共价键是元素原子间形成的共价键是极性键极性键共用电子对偏向于电负性较大的原子，显负共用电子对偏向于电负性较大的原子，显负价，且电负性相差越大，极性越强，当电负价，且电负性相差越大，极性越强，当电负性差大于性差大于1.7为离子键，小于为离子键，小于1.7为共价键，离为共价键，离子键与共价键没有明显的界限。子键与共价键没有明显的界限。本讲稿第七页，共四十四页练习练习指出下列物质中的共价键类型指出下列物质中的共价键类型1、O22、CH43、CO24、H2O25、Na2O26、NaOH非极性键非极性键极性键极性键极性键极性键极性键极性键非极性键非极性键非极性键非极性键极性键极性键H-OO-H本讲稿第八页，共四十四页 根据电荷分布是否均匀，共价键有极根据电荷分布是否均匀，共价键有极性、非极性之分，以共价键结合的分子是性、非极性之分，以共价键结合的分子是否也有极性、非极性之分呢？否也有极性、非极性之分呢？本讲稿第九页，共四十四页、分子的极性、分子的极性分子也有极性分子和非极性分子之分。分子也有极性分子和非极性分子之分。区别ClCl-+HOH本讲稿第十页，共四十四页非极性分子：非极性分子：结构对称、电荷分结构对称、电荷分布均匀对称的分子布均匀对称的分子二、非极性分子和极性分子二、非极性分子和极性分子本讲稿第十一页，共四十四页ClCl共用电子对共用电子对ClCl2个个Cl原子吸引电子的能力相同，共原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，整个分子用电子对不偏向任何一个原子，整个分子的电荷分布均匀，的电荷分布均匀，Cl2为为非极性分子非极性分子只含有非极性键只含有非极性键的双原子分子因为共用电子对的双原子分子因为共用电子对无偏向，无偏向，分子是分子是非极性分子非极性分子本讲稿第十二页，共四十四页下列物质中正电荷和负电荷的中心是否重合？下列物质中正电荷和负电荷的中心是否重合？假设：分子中正电荷的作用集中于一点假设：分子中正电荷的作用集中于一点正电中心正电中心正电中心正电中心 负电荷的作用集中于一点负电荷的作用集中于一点负电荷的作用集中于一点负电荷的作用集中于一点负电中心负电中心本讲稿第十三页，共四十四页思考与交流思考与交流P47P47根据图根据图2 22828，思考和回答下列问题：，思考和回答下列问题：1 1、以下双原子分子中，哪些是极性分子，哪些是非极性分、以下双原子分子中，哪些是极性分子，哪些是非极性分子？子？HH2 2 O O2 2 Cl Cl2 2 HF HF2 2、以下非金属单质分子中，哪个是极性分子，哪个是非极、以下非金属单质分子中，哪个是极性分子，哪个是非极性分子？性分子？P P4 4 C C6060 3 3、以下化合物分子中，哪些是极性分子，哪些是非极性、以下化合物分子中，哪些是极性分子，哪些是非极性分子？分子？CSCS2 2 HCN H HCN H2 2S PHS PH3 3 BF BF3 3 SiH SiH4 4 CHCl CHCl3 3本讲稿第十四页，共四十四页二、非极性分子和极性分子二、非极性分子和极性分子非极性分子：非极性分子：结构对称、电荷分结构对称、电荷分布均匀的分子布均匀的分子极性分子：极性分子：结构不对称、电荷分布结构不对称、电荷分布不均匀的分子不均匀的分子本讲稿第十五页，共四十四页HCl共用电子对共用电子对HClHCl分子中，共用电子对偏向分子中，共用电子对偏向Cl原子，原子，Cl原子一端相对地显负电性，原子一端相对地显负电性，H原子一端原子一端相对地显正电性，整个分子的电荷分布不相对地显正电性，整个分子的电荷分布不均匀，均匀，HCl分子为极性分子分子为极性分子+-以极性键结合的双原子分子为极性分子以极性键结合的双原子分子为极性分子本讲稿第十六页，共四十四页含有极性键的分子一定是极性分子吗？含有极性键的分子一定是极性分子吗？分析方法：从力的角度分析分析方法：从力的角度分析在在ABn分子中，把分子中，把A-B键的极性看作键的极性看作AB原子间的相互作用力，根据中心原子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：所受合力是否为零来判断：F合合=0，为非极性分子（极性抵消），为非极性分子（极性抵消），F合合0，为极性分子（极性不抵消），为极性分子（极性不抵消）思考思考本讲稿第十七页，共四十四页C=O键是极性键，但从键是极性键，但从分子总体而言分子总体而言CO2是直是直线型分子，两个线型分子，两个C=O键键是对称排列的，两键的是对称排列的，两键的极性互相抵消（极性互相抵消（F合合=0），），整个分子没有整个分子没有极性，电荷分布均匀，极性，电荷分布均匀，是非极性分子是非极性分子180F1F2F合合=0OOC本讲稿第十八页，共四十四页HOH10430F1F2F合合0O-H键是极性键，共用电键是极性键，共用电子对偏子对偏O原子，由于分子是原子，由于分子是折线型构型，两个折线型构型，两个O-H键的键的极性不能抵消（极性不能抵消（F合合0），），整个分子电荷分布不均匀，整个分子电荷分布不均匀，是极性分子是极性分子本讲稿第十九页，共四十四页HHHNBF3：NH3：12010718三角锥型三角锥型,不对称，键的极性不对称，键的极性不能抵消，是极性分子不能抵消，是极性分子F1F2F3F平面三角形，对称，平面三角形，对称，键的极性互相抵消（键的极性互相抵消（F合合=0），是非极性分，是非极性分子子本讲稿第二十页，共四十四页CHHHH10928正四面体型正四面体型，对称结构，对称结构，C-H键的极性互键的极性互相抵消（相抵消（F合合=0），是，是非极性分子非极性分子本讲稿第二十一页，共四十四页分子类型分子类型单原子分子单原子分子键的极性键的极性立体结构立体结构分子极性分子极性代表物代表物双原双原子分子分子子三原三原子分子分子子四原子四原子分子分子五原五原子子非极性分子非极性分子稀有气体等稀有气体等AAABAB2AB2AB3AB3AB4非极性键非极性键极性键极性键极性键极性键极性键极性键极性键极性键极性键极性键极性键极性键直线形直线形直线形直线形直线形直线形V V形形平面三角形平面三角形三角锥形三角锥形正四面体形正四面体形(对称对称)(不对称不对称)(对称对称)(不对称不对称)(对称对称)(不对称不对称)(对称对称)非极性分子非极性分子非极性分子非极性分子非极性分子非极性分子非极性分子非极性分子极性分子极性分子极性分子极性分子极性分子极性分子H2、O2、N2等等HF、CO等等CO2、CS2等等H2O、SO2等等BF3、BCl3等等NH3、PH3等等CH4、CCl4等等键的极性、立体结构、分子极性三者关系键的极性、立体结构、分子极性三者关系？本讲稿第二十二页，共四十四页思考与交流(课本课本P45)1、以下双原子分子中，哪些是极、以下双原子分子中，哪些是极性分子，哪些是非极性分子？性分子，哪些是非极性分子？H2O2Cl2HCl只只含有非极性键的含有非极性键的双原子双原子分子是非极分子是非极性分子以极性键结合的双原子分子为极性分子以极性键结合的双原子分子为极性分子性分子本讲稿第二十三页，共四十四页思考与交流(课本课本P45)2、以下非金属单质中，哪个是极、以下非金属单质中，哪个是极性分子，哪个是非极性分子？性分子，哪个是非极性分子？P4C60S8只含有非极性键的多原子分子为非极性分子(除了除了O3)本讲稿第二十四页，共四十四页思考与交流(课本课本P45)3、以下化合物分子中，哪些是极性、以下化合物分子中，哪些是极性分子，哪些是非极性分子？分子，哪些是非极性分子？CO2HCNH2ONH3BF3CH4CH3Cl本讲稿第二十五页，共四十四页总结判断分子极性的规律：判断分子极性的规律：规律一、键的极性、立体结构、分子极性三者关系规律一、键的极性、立体结构、分子极性三者关系只含非极性键只含非极性键非极性分子非极性分子(除了除了O3)含极性键含极性键立体结构呈空间对称立体结构呈空间对称非极性分子非极性分子立体结构呈空间不对称立体结构呈空间不对称极性分子极性分子本讲稿第二十六页，共四十四页分子的分子的极性极性分子的空分子的空间结构间结构键的极性键的极性决定决定本讲稿第二十七页，共四十四页2、判断、判断ABn型分子极性的经验规律：型分子极性的经验规律：经验规律经验规律1:若中心原子若中心原子A的化合价的绝对值的化合价的绝对值等于该元素原子的等于该元素原子的最外层电子数最外层电子数，则为非极，则为非极性分子，若不等则为极性分子。性分子，若不等则为极性分子。练习练习判断下列分子是极性分子还是非极判断下列分子是极性分子还是非极性分子：性分子：PCl3、CCl4、CS2、PCl5、SF6、SO2非极性分子非极性分子本讲稿第二十八页，共四十四页2、判断、判断ABn型分子极性的经验规律型分子极性的经验规律2：孤对电子法孤对电子法:在在ABnABn型分子中，若中心原子型分子中，若中心原子A A无孤对电子无孤对电子，则为非极性分子，若有孤对电，则为非极性分子，若有孤对电子则为极性分子。子则为极性分子。练习练习判断下列分子是极性分子还是非判断下列分子是极性分子还是非极性分子：极性分子：NH3、CCl4、CO2、SO3、H2O、SO2非极性分子非极性分子本讲稿第二十九页，共四十四页2、判断、判断ABn型分子极性的经验规律型分子极性的经验规律3：几何形状法几何形状法:具有平面正三角形、正四面体等具有平面正三角形、正四面体等对称结构的分子为非极性分子；而折线型、三对称结构的分子为非极性分子；而折线型、三角锥形等非对称结构的分子为极性分子角锥形等非对称结构的分子为极性分子练习练习判断下列分子是极性分子还是非判断下列分子是极性分子还是非极性分子：极性分子：PH3、CCl4、BF3、SO3、H2S、H2O非极性分子非极性分子本讲稿第三十页，共四十四页2、判断、判断ABn型分子极性的经验规律型分子极性的经验规律4：键角法键角法:在在ABnABn型分子中，型分子中，n=2n=2键角为键角为180180。的的分子，分子，n=3n=3键角为键角为120120。的分子，的分子，n=4n=4键角为键角为109109。2828，的分子，为非极性分子，而对应其的分子，为非极性分子，而对应其他键角的分子一般为极性分子。他键角的分子一般为极性分子。练习练习判断下列分子是极性分子还是非极判断下列分子是极性分子还是非极性分子：性分子：NH3、CCl4、BCl3、SO3、H2O非极性分子非极性分子本讲稿第三十一页，共四十四页反 馈 练 习1、分子有极性与非极性之分，下列对于极性分子和、分子有极性与非极性之分，下列对于极性分子和非极性分子的认识，其中正确的是（非极性分子的认识，其中正确的是（）A、只含非极性键的分子一定是非极性分子、只含非极性键的分子一定是非极性分子B、含有极性键的分子一定是极性分子、含有极性键的分子一定是极性分子C、非极性分子中一定含有非极性键、非极性分子中一定含有非极性键D、极性分子中一定含有极性键、极性分子中一定含有极性键D本讲稿第三十二页，共四十四页反 馈 练 习2、你认为、你认为CH4、NH3、H2O、HF分子中，共价键分子中，共价键的极性由强到弱的是（）的极性由强到弱的是（）.CH4、NH3、H2O、HFC.H2O、HF、CH4、NH3B.HF、H2O、NH3、CH4D.HF、H2O、CH4、NH3B本讲稿第三十三页，共四十四页反 馈 练 习3、下列各组物质中，都是有极性键构成极性分子的一组、下列各组物质中，都是有极性键构成极性分子的一组是（）是（）A、CH4和和Br2B、NH3和和H2OC、H2S和和CCl4D、CO2和和HClB本讲稿第三十四页，共四十四页4NH3分子的空间构型是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，其理由是（）A、NH3分子是极性分子B、NH3分子内三个NH键的键长相等，键角相等C、NH3分子内三个NH键的键长相等，3个键角 都等于10718D、NH3分子内三个NH键的键长相等，3个键角 都等于120反 馈 练 习AC本讲稿第三十五页，共四十四页解析：解析：空间构型决定分子的极性，反过来分子的极性验证了分子的空间构型，即分子有极性说明其空间结构不对称。若NH3分子是正三角形的平面结构，则其键角应为120，分子无极性；若NH3分子是极性分子，说明NH3分子不是正三角形的平面结构，故A正确。若键角为10718则接近于正四面体的10928，说明NH3分子应为三角锥形。答案：答案：A、C反 馈 练 习本讲稿第三十六页，共四十四页5.实验测得BeCl2为共价化合物，两个BeCl键间的夹角为180，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反 馈 练 习B本讲稿第三十七页，共四十四页 气体加压或降温时为什么会变为液体、气体加压或降温时为什么会变为液体、固体？固体？分子间存在一种把分子聚集在一起的作分子间存在一种把分子聚集在一起的作用力用力-范德华力范德华力本讲稿第三十八页，共四十四页v结结论论：范范德德华华力力很很弱弱，约约比比化化学学键键能能小小1-2数量级数量级分子分子HClHBrHI范范 德德 华华 力力(kJ/mol)21.1423.1126.00共价键键能共价键键能(kJ/mol)431.8366298.7v范范德德华华力力：存存在在于于分分子子间间的的一一种种较较弱弱的的相相互作用力。互作用力。本讲稿第三十九页，共四十四页(2)(2)范德华力与相对分子质量的关系范德华力与相对分子质量的关系结论：结构相似，相对分子质量越大，结论：结构相似，相对分子质量越大，范德华力范德华力越大越大，熔，熔沸点越高沸点越高 单质单质相对分子质量相对分子质量熔点熔点/沸点沸点/F238-219.6-188.1Cl271-101.0-34.6Br2160-7.258.8I2254113.5184.4分子分子HClHBrHIAr相对分子质量相对分子质量3658112840范德华力范德华力(kJ/mol)21.1423.1126.008.50熔点熔点/-114.8-98.5-50.8沸点沸点/-84.9-67-35.4本讲稿第四十页，共四十四页(3)(3)范德华力与分子的极性的关系范德华力与分子的极性的关系分子相对分子质量分子的极性熔点/沸点/CO28极性-205.05-191.49N228非极性-210.00-195.81结论：相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，结论：相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力范德华力越大越大,，其熔沸点越高，其熔沸点越高本讲稿第四十一页，共四十四页v（1）组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大。v（2）分子的极性越大，范德华力越大，一般来说极性分子间的作用力大于非极性分子间的作用力。2、影响范德华力大小的因素本讲稿第四十二页，共四十四页1、把分子聚集在一起的作用力、把分子聚集在一起的作用力又称范德华力又称范德华力作用微粒 作用力强弱意义化学键范德华力相邻原子相邻原子之间之间作用力强烈作用力强烈影响物质的影响物质的化化学性质学性质和物理和物理性质性质分子之间分子之间作用力微弱作用力微弱影响物质的影响物质的物理物理性质性质（熔、沸（熔、沸点及溶解度等）点及溶解度等）（一）分子间作用力三、分子间作用力三、分子间作用力本讲稿第四十三页，共四十四页例：下列叙述正确的是：例：下列叙述正确的是：A氧气的沸点低于氮气的沸点氧气的沸点低于氮气的沸点B、稀有气体原子序数越大沸点越高、稀有气体原子序数越大沸点越高C、分子间作用力越弱分子晶体的熔点越低、分子间作用力越弱分子晶体的熔点越低D、同周期元素的原子半径越小越易失去电子、同周期元素的原子半径越小越易失去电子(BC）本讲稿第四十四页，共四十四页