选修3 2.3 分子的性质.ppt

2-3分子的性质,一、键的极性和分子的极性,1、键的极性：,2、分子的极性：,极性分子,正电荷重心和负电荷重心不相重合的分子,非极性分子,正电荷重心和负电荷重心相重合的分子,（1）概念：,由电负性决定,（2）判断方法,双原子分子,多原子分子(ABm型),取决于分子的空间构型,单原子分子,取决于成键原子之间的共价键是否有极性,化合物极性分子,单质非极性分子,稀有气体非极性分子,ABm分子极性的判断方法,物理模型法,将分子中的共价键看作作用力，不同的共价键看作不相等的作用力，运用物理上力的合成与分解，看中心原子受力是否平衡，如平衡则为非极性分子；否则为极性分子。,C=O键是极性键，但从分子总体而言CO2是直线型分子，两个C=O键是对称排列的，两键的极性互相抵消（F合=0），整个分子没有极性，电荷分布均匀，是非极性分子,180,F1,F2,F合=0,10430,F1,F2,F合0,O-H键是极性键，共用电子对偏O原子，由于分子是折线型构型，两个O-H键的极性不能抵消（F合0），整个分子电荷分布不均匀，是极性分子,BF3：,NH3：,120,10718,三角锥型,不对称，键的极性不能抵消，是极性分子,F1,F2,F3,F,平面三角形，对称，键的极性互相抵消（F合=0），是非极性分子,10928,正四面体型，对称结构，C-H键的极性互相抵消（F合=0），是非极性分子,分子的极性,分子的空间结构,键角,键的极性,键的极性与分子极性的关系,A、都是由非极性键构成的分子一般是非极性分子。B、极性键结合形成的双原子分子一定为极性分子。C、极性键结合形成的多原子分子，可能为非极性分子，也可能为极性分子。D、多原子分子的极性，应有键的极性和分子的空间构型共同来决定。,【问题探究】,冰山融化现象是物理变化还是化学变化？,冰山融化过程中有没有破坏其中的化学键？,那为什么冰山融化过程仍要吸收能量呢？,分子间作用力,分子间存在着将分子聚集在一起的作用力，这种作用力称为分子间作用力.常见的为范德华力和氢键,范德华力的特点,（1）广泛存在（由分子构成的物质）,（2）作用力弱、是短程力,（3）主要影响物质的物理性质（熔沸点）,二、范德华力及其对物质性质的影响,使原子相结合的相互作用,把分子聚集在一起的作用力,分子内、原子间,分子之间,较强,与化学键相比弱的多,主要影响化学性质,主要影响物理性质（如熔沸点）,化学键与范德华力的比较,(1)范德华力大小,范德华力很弱，约比化学键能小1-2数量级,二、范德华力及其对物质性质的影响,(2)范德华力与相对分子质量的关系,结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大,二、范德华力及其对物质性质的影响,(3)范德华力与分子的极性的关系,相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力越大,二、范德华力及其对物质性质的影响,(4)范德华力对物质熔沸点的影响,二、范德华力及其对物质性质的影响,【总结】,三、氢键及其对物质性质的影响,这表明在H2O分子之间除了存在vanderWaals力外，还存在另一种作用力。,氢键及其形成条件,1.定义：分子之间的氢核与带部分负电荷的非金属原子相互吸引，这种静电作用称氢键2.表示：XHY（X、Y为N、O、F）,H,F,3.氢键的形成条件：（1）在XHY表示的氢键中，H原子位于X、Y间（2）X、Y所属元素具有很强的电负性，很小的原子半径，如N、O、F等。4.键参数：键长指X和Y的距离键能指XHY分解为XH和Y所需要的能量,5.特征：具有方向性，具有饱和性。,氢键对物质性质的影响,2、对性质的影响：熔沸点：（1）分子间氢键：升高（2）分子内氢键：降低溶解度：一般与溶剂形成分子间氢键可使溶解度升高，分子内则降低。,熔沸点？,用氢键的知识解释下列问题：（1）H2O的熔沸点为什么比硫化氢的高？（2)液态氟化氢的分子式为何可写成(HF)n?（3）为什么水和乙醇可以完全互溶？（4）为什么氨易液化？,交流研讨,练习：1、下列分子中，不能形成氢键的是（）A.NH3B.HFC.C2H5OHD.CH42.固体冰中不存在的作用力是()A.离子键B.极性键C.氢键D.范德华力3、假如水分子间没有氢键的结合，则水的沸点熔点A.增大B.降低C.不变D.无法判断,下列事实与氢键有关的是（）A.水加热到很高的温度都难以分解B.水结成冰体积膨胀，密度变小C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,B,固体冰中不存在的作用力是()A.离子键B.极性键C.氢键D.范德华力,A,下列关于范德华力影响物质性质的叙述中，正确的是（）A.范德华力是决定由分子构成物质熔、沸点高低的唯一因素B.范德华力与物质的性质没有必然的联系C.范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质D.范德华力仅是影响物质部分物理性质的一种因素,D,四、溶解性,思考：,为什么蔗糖和氨易容于水，难溶于四氯化碳；而萘和碘却易溶于四氯化碳，难溶于水？,“相似相溶”原理：,极性溶质易溶于极性溶剂，非极性溶质易溶于非极性溶剂。（氢键可使溶解性增大）,五、手性,观察一下两组图片，有何特征？,五、手性,1、条件：Sp3杂化，连接四个不相同的原子或原子团,2、特点：具有完全相同的组成和原子排列互为镜像，在三维空间里不能重叠,手性合成,乳酸分子CH3CH(OH)COOH有以下两种异构体：,五、手性,具有手性的有机物，是因为含有手性碳原子造成的。如果一个碳原子所联结的四个原子或原子团各不相同，那么该碳原子称为手性碳原子，记作C。,注意：也有一些手性物质没有手性碳原子,五、手性,指出下列无机含氧酸的酸性,HClO4HClO3H2SO4HNO3H3PO4H2SO3H3BO3HNO2,六、无机含氧酸分子的酸性,已知酸性：H2SO4H2SO3HNO3HNO2HClOHClO2HClO3HClO4,六、无机含氧酸分子的酸性,把含氧酸的化学式写成（HO）mROn，就能根据n值判断常见含氧酸的强弱。n0，极弱酸，如硼酸（H3BO3）。n1，弱酸，如亚硫酸（H2SO3）。n2，强酸，如硫酸（H2SO4）、硝酸（HNO3）。n3，极强酸，如高氯酸（HClO4）。,含氧酸的强度取决于中心原子的电负性、原子半径、氧化数。当中心原子的电负性大、原子半径小、氧化数高时，使O-H键减弱，酸性增强。,六、无机含氧酸分子的酸性,同周期的含氧酸，自左至右，随中心原子原子序数增大，酸性增强。,同一族的含氧酸，自上而下，随中心原子原子序数增大，酸性减弱。,同一元素不同价态的含氧酸酸性高价强于低价。,无机含氧酸强度的变化规律,结论：,同一种元素的含氧酸，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强,规律：,含氧酸的通式可表示为（HO）mROn，n值越大，酸性越强。,某些含