《共价键的极性》课件

《共价键的极性》素养目标学法指导1.掌握共价键可分为极性共价键和非极性共价键2．区分极性分子和非极性分子，了解分子极性与分子中键的极性及分子空间结构密切相关1.通过实例列举，讨论总结归纳元素组成不同种类的共价键的规律，根据原子价电子类型结合成键原理判断共价键类型2．认识共价键的实质，通过实例分析，了解共价键键参数的应用知识导图

课前·新知导学键的极性和分子的极性

1．键的极性分类极性共价键非极性共价键成键原子________元素的原子______元素的原子共用电子对________偏移________偏移成键原子的电性负性较小的原子呈___________，电负性较大的原子呈____________电中性不同同种发生不发生正电性(δ＋)

负电性(δ－)

2．键的极性与分子极性的关系【答案】①非极性键②空间对称③不是④极性⑤零⑥不重合⑦不为零3．键的极性对化学性质的影响羧酸是一类含羧基(—COOH)的有机酸，羧基可电离出H＋而呈酸性。(1)三氟乙酸的酸性________(填“大于”“小于”“等于”，下同)三氯乙酸，这是由于氟的电负性________氯的电负性，C—F键的极性________C—Cl键，导致羧基中的O—H键的极性更________，更________电离出氢离子。据此，酸性关系：CCl3COOH________CHCl2COOH________CH2ClCOOH(填“＞”“＝”或“＜”)。大于大于大于大易＞

＞

(2)烃基(符号R—)是推电子基团，烃基越长推电子效应越____，使羧基中的羟基的极性越____，羧酸的酸性越____。所以酸性：甲酸____乙酸____丙酸(填“＞”“＝”或“＜”)。大小弱＞

＞

含有极性键的分子一定是极性分子吗？含有非极性键的分子一定是非极性分子吗？微思考【答案】不一定。含有极性键的分子，若分子结构是空间对称的，则为非极性分子，否则是极性分子。H2O2分子中存在非极性键，但H2O2分子为极性分子。判断正误。(正确的画“√”，错误的画“×”)(1)极性分子中不可能含有非极性键。 (

)(2)离子化合物中不可能含有非极性键。 (

)(3)非极性分子中不可能含有极性键。 (

)(4)极性分子中一定含有极性键。 (

)(5)H2O、CO2、CH4都是非极性分子。 (

)【答案】(1)×

(2)×

(3)×

(4)√

(5)×课堂·素养初培任务一键的极性与分子的极性素养探源核心素养考查途径宏观辨识与微观探析通过对分子组成元素种类及原子数的分类对比判断共价键的极性及分子的极性，考查学生归纳总结应用的能力已知H2O2分子的空间结构可在二面角中表示，如图所示：[情境导入](1)H2O2分子中共价键的种类有哪些？【答案】H2O2分子中H—O键为极性共价键，O—O键为非极性共价键。(2)从哪些方面可以判断键的极性？【答案】可从组成元素、电子对偏移、成键原子电负性大小等方面进行判断。(3)如何根据多原子分子的组成及空间结构确定分子的极性？【答案】多原子分子，如果为单质，则一般为非极性分子；如果为化合物，则看分子的空间结构，若空间结构对称则为非极性分子，若空间结构不对称则为极性分子。[深化理解]2．分子极性的判断方法(1)化合价法：ABn型分子中，中心原子化合价的绝对值等于该元素的价电子数时，该分子为非极性分子，此时分子的空间结构对称；若中心原子的化合价的绝对值不等于其价电子数，则分子的空间结构不对称，该分子为极性分子。具体实例如下：分子BF3CO2PCl5SO3H2ONH3SO2中心原子化合价绝对值3456234中心原子价电子数3456656分子极性非极性非极性非极性非极性极性极性极性(2)根据所含共价键的类型及分子的空间结构判断。只含非极性键的分子，一定是非极性分子。含极性键的分子，若空间结构呈中心对称，则为非极性分子；若空间结构不呈中心对称，则为极性分子。分子类型键的极性分子空间结构分子极性代表物双原子分子A2非极性键直线形(对称)非极性H2、O2、Cl2、N2等AB极性键直线形(不对称)极性HF、HCl、CO、NO等三原子分子A2B(或AB2)极性键直线形(对称)非极性CO2、CS2、(键角180°)等极性键V形(不对称)极性H2O(键角105°)等分子类型键的极性分子空间结构分子极性代表物四原子分子AB3极性键平面三角形(对称)非极性BF3、BCl3等极性键三角锥形(不对称)极性NH3(键角107°)等五原子分子AB4极性键正四面体形(对称)非极性CH4、CCl4(键角109°28′)等ABnC4－n(n＜4且为整数)极性键四面体形(不对称)极性CHCl3、CH2Cl2等(3)根据中心原子最外层电子是否全部成键判断。中心原子即其他原子围绕它成键的原子。分子中的中心原子最外层电子若全部参与成键，不存在孤电子对，此分子一般为非极性分子；分子中的中心原子最外层电子若未全部参与成键，存在孤电子对，此分子一般为极性分子。如：CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部参与成键，它们都是非极性分子；H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外层电子均未全部参与成键，它们都是极性分子。下列关于粒子结构的描述不正确的是 (

)A．H2S和NH3均是价电子总数为8的极性分子B．HS－和HCl均是含一个极性键的18电子粒子C．CH2Cl2和CCl4均是空间结构为四面体形的非极性分子D．SO2和SO3中心原子的杂化轨道类型均为sp2，空间构型分别为V形、平面三角形【答案】C[典例精练]【解析】H2S分子中氢、硫原子间形成极性键，且空间结构不对称，属于极性分子；NH3分子中含有极性键，空间结构为三角锥形，正负电荷中心不重合，属于极性分子，A正确。HS－和HCl都只含一个极性键，都具有18个电子，B正确。CH2Cl2正负电荷的中心不重合，是极性分子，C错误。SO2分子中，中心原子为sp2杂化，分子空间结构为V形；SO3分子中，中心原子为sp2杂化，SO3分子为平面三角形结构，D正确。下列物质：①BeCl2，②Ar，③白磷，④BF3，⑤NH3，⑥H2O2，其中含极性键的非极性分子是 (

)A．①④⑥ B．②③⑥C．①④ D．①③④⑤【答案】C【解析】①BeCl2空间结构是直线形，Cl—Be—Cl是含极性键的非极性分子；②Ar为稀有气体，分子中不含化学键；③白磷分子式为P4，不含极性键，含有非极性键；④BF3是平面三角形结构，是极性键构成的非极性分子；⑤⑥NH3、过氧化氢均是由极性键和非极性键构成的极性分子。任务二键的极性对物质化学性质的影响——以物质的酸性为例素养探源核心素养考查途径宏观辨识与微观探析通过对物质酸性的比较及探究酸性强弱的原因，考查学生对共价键的极性及分子空间结构对物质性质的影响的分析与应用能力无机含氧酸的化学式可以用(HO)mXOn来表示(X代表成酸元素，n代表非羟基氧原子数，m代表—OH数)，则n值越大，m值越小，该酸的酸性就越强。其原因是非羟基氧原子的吸电子效应使O—H键极性增强，更容易电离出H＋。[情境导入]【答案】硫酸可写为(HO)2SO2，磷酸可写为(HO)3PO，n值分别是2、1，m值分别是2、3，由n值越大、m值越小，该酸的酸性就越强，可知硫酸的酸性强于磷酸。(2)HClO3、H2SeO3、H2BeO2、HMnO4四种含氧酸中酸性最强的是哪种酸？【答案】HClO3可写成(HO)ClO2，m＝1，n＝2；H2SeO3可写成(HO)2SeO，m＝2，n＝1；H2BeO2可写成(HO)2Be，m＝2，n＝0；HMnO4可写成(HO)MnO3，m＝1，n＝3，因此酸性最强的为HMnO4。判断物质酸性强弱的方法(1)根据元素周期律判断。①同一主族元素的非金属氢化物的酸性从上到下逐渐增强，如HF＜HCl＜HBr＜HI。②同一周期元素的非金属氢化物的酸性从左向右逐渐增强，如H2S＜HCl，H2O＜HF。[深化理解]③同一主族元素最高价氧化物对应水化物的酸性从上到下逐渐减弱，如HClO4＞HBrO4＞HIO4；HNO3＞H3PO4；H2CO3＞H2SiO3。④同一周期元素最高价氧化物对应水化物的酸性从左向右逐渐增强，如H3PO4＜H2SO4＜HClO4。(2)根据元素化合价判断。同一元素的含氧酸，中心原子的化合价越高，酸性越强。如H2SO4＞H2SO3；HClO4＞HClO3＞HClO2＞HClO。(3)根据非羟基氧原子数判断。(4)根据电离常数来判断。如K(H3PO4)＞K(HClO)，酸性：H3PO4＞HClO；或依据pKa(pKa＝－lgKa)大小判断：pKa越小，酸性越强。(5)根据化学反应判断。如：H2SO4＋Na2SO3===Na2SO4＋H2O＋SO2↑，酸性：H2SO4＞H2SO3；H2O＋CO2＋Ca(ClO)2===CaCO3↓＋2HClO，酸性：H2CO3＞HClO。(6)羧酸酸性强弱的判断。①与羧基相连的烷基含碳原子数越多，羧酸酸性越弱。如酸性：HCOOH＞CH3COOH＞C2H5COOH。因为烷基是推电子基团，烷基含碳原子越多，推电子效应越大，使O—H键极性越弱，越难电离出H＋。②与羧基相连的碳原子上连接有电负性大的原子时，羧酸的酸性增强。如酸性：CF3COOH＞CCl3COOH＞CHCl2COOH＞CH2ClCOOH＞CH3COOH。因为电负性大的原子的吸电子作用，使O—H键的极性增强，更易电离出H＋。下列各组酸中，酸性依次增强的是 (

)A．H2CO3、H2SiO3、H3PO4B．HNO3、H3PO4、H2SO4C．HI、HCl、H2SD．HClO、HClO3、HClO4【答案】D[典例精练]【解析】将含氧酸写成通式：(HO)mROn，R相同，n值越大，酸性越强；再根据元素非金属性强弱进行判断。由于非金属性：C＞Si，故酸性：H2CO3＞H2SiO3，A错误；由于非金属性：N＞P，故酸性：HNO3＞H3PO4，B错误；HCl是强酸，H2S是弱酸，C错误；可根据通式(HO)mClOn判断出非羟基氧原子数n值依次为0、2、3，从而得出酸性强弱关系，D正确。

20世纪60年代美国化学家鲍林提出了一个经验规则：设含氧酸的化学式为Hn