化学选修3第二章-第三节分子的性质

1、第三节 分子的性质 （第一课时）,第二章 分子结构与性质,非极性键:,共用电子对无偏向（电荷分布均匀）,如: H2(H-H),Cl2(Cl-Cl),N2(N N),极性键：,共用电子对有偏向（电荷分布不均匀）,共用电子对不偏向或有偏向是由什么因素引起的呢?,如: HCl(H-Cl) H2O(H-O-H),复习,由于元素的电负性。 同种元素，电负性相同非极性键 不同元素，电负性不同极性键,极性向量,拓展极性的表示方法,电负性： 2.1 3.0,HCl,极性向量可形象地描述极性键的电荷分布情况，极性向量指向的一端，说明该处负电荷更为集中。非极性键无极性向量，说明在非极性键里，正负电荷的中心是重合的

2、。,以共价键结合的分子也有极性、非极性之分。 分子的极性又是根据什么来判定呢？,分子的极性,要对分子极性进行判断，也可用极性向量。极性向量的矢量和指向的一端，说明该处负电荷更为集中，为极性分子。若矢量和为零，为非极性分子。,非极性分子,电荷分布均匀、对称的分子 或者：正电荷中心与负电荷中心重合,极性分子,电荷分布不均匀、不对称的分子 或者：正电荷中心与负电荷中心不重合,HCl 分子中，共用电子对偏向Cl原子，为极性键 Cl原子一端相对地显负电性，H原子一端相对地显正电性，极性向量矢量和指向Cl原子，使整个分子的电荷分布不均匀 HCl 为极性分子,+,-,以极性键结合的双原子分子为极性分子,Cl

3、2 分子中，共用电子对不偏向，为非极性键 极性向量矢量和为零，电荷分布均匀，为非极性分子,以非极性键结合的双原子分子均为非极性分子,以非极性键结合的双原子分子为非极性分子 如：H2、O2、N2等等。,小结,以极性键结合的双原子分子为极性分子 如：HCl、CO等等。 以极性键结合的多原子分子呢？,CO2 C=O键是极性键，C呈正电性，O呈负电性 根据VSEPR理论，可得出CO2是直线型分子，两个C=O键对称排列，两键的极性向量的矢量和为零，意味着键的极性互相抵消 整个分子没有极性，电荷分布均匀，因此CO2是非极性分子,180,+,-,-,H2O O-H键是极性键，H呈正电性，O呈负电性 由VSE

4、PR理论可推知，水分子是V型，两个O-H键的极性向量矢量和不为零，说明键的极性不能抵消。分子中氧原子是负电荷中心所在，两个氢原子的连线中点是正电荷中心所在。 整个分子电荷分布不均匀，水是极性分子,-,+,+,BF3,NH3,NH键为极性键，N呈负电性 NH3为三角锥形分子，键的极性不能抵消，氮原子为分子的负电荷中心所在，三个氢原子的三角形中心是分子的正电荷中心所在。 整个分子电荷分布不均匀，NH3是极性分子,BF键为极性键，F呈负电性 BF3为平面三角形分子，是高度对称的结构，键的极性可相互抵消。 整个分子电荷分布均匀，BF3是非极性分子,+,-,+,+,+,-,-,-,小结,以极性键结合的多

5、原子分子，判断分子的极性，一定要结合分子的立体构型来看。 方法之一：在分子的立体模型上做“受力分析”，看“合力”是否为零。 方法之二：对于ABn型分子，当其空间构型是高度对称的结构时，分子的正负电荷中心能够重合，故为非极性分子（如CO2、BF3、CH4等等）；当分子的空间构型不是高度对称结构，例如只有对称轴而无对称中心时，为极性分子（如H2O、SO2、NH3等等）。,共价键,极性键,非极性键,空间不对称,极性分子,双原子分子：HCl、NO、CO V型分子：H2O、H2S、SO2 三角锥形分子：NH3、PH3 非正四面体：CHCl3 特别地：H2O2、O3,非极性分子,单质分子：Cl2、N2、P

6、4、O2 直线形分子：CO2、CS2、C2H2 正三角形：SO3、BF3 平面形：苯、乙烯 正四面体：CH4、CCl4、SiF4,空间对称,如图所示：让蒸馏水通过酸式滴定管如线状慢慢流下，把摩擦带电的玻璃棒靠近水流，发现水流的方向发生偏转。 问： 这个现象说明了水分子的什么性质？,因为水分子具有极性，当水分子处于一种高频变换的磁场中的时候，水分子的两极（正、负电荷中心）就会相应快速改变方向和变换位置,微波炉就是根据这一道理而诞生的新一代烹饪家用电器。 微波炉原理是由一种电子真空管-磁控管，产生2450MHz 的超短波电磁波，被食物吸收，引起食物内的极性分子(如水、脂肪、蛋白质、糖等)以每秒 2

7、4.5 亿次的极高速振动。并由振动所引起的摩擦使食物内部产生高热将食物烹熟。,第三节 分子的性质 （第二课时）,第二章 分子结构与性质,复习,构成物质的微粒之间有什么作用力呢？,1. 共价化合物：由两个或两个以上的不同元素的原子构成，原子之间有共价键相互连接；如果原子按一定的结合方式形成分子，则分子之间有分子间作用力；而有些共价化合物不形成分子，例如SiO2，只有SiO键，没有分子间作用力,复习,构成物质的微粒之间有什么作用力呢？,2. 离子化合物：由阳离子与阴离子构成，离子之间有离子键，没有分子这一概念，因此不存在分子间作用力。,NaCl,CaF2,复习,构成物质的微粒之间有什么作用力呢？,

8、3. 金属单质：由金属阳离子与自由电子构成，有金属键进行联系，无分子的概念，因此也不存在分子间作用力,复习,构成物质的微粒之间有什么作用力呢？,4. 非金属单质：有的非金属单质，内部只有共价键，不存在分子，例如金刚石（C）；有的非金属单质，原子之间靠共价键连接，并形成分子，分子之间有分子间作用力，如C60。,分子间作用力,哪些物质的微粒存在分子间作用力呢？,大多数共价化合物，例如： CO2、H2SO4、AlCl3、各种有机化合物等等； 大多数非金属单质，例如： H2、P4、S8、C60、各种稀有气体（例如Ar、Kr），等等,离子化合物，例如： NH4Cl、Al2O3、KF，等等； 金属单质，例

9、如： Cu、Fe、Na，等等； 某些共价化合物，如SiO2； 某些非金属单质，如金刚石、晶体硅，等等,分子间作用力,范德华力,属于分子间作用力的一种，本质是一种分子之间的静电作用。它等同于狭义上的分子间作用力。 广泛存在于各种分子之间。 它的力量比化学键的键能要小很多！因此它不能影响分子的化学性质，只能影响物质的物理性质（如熔沸点等）。 相对分子质量越大，或分子的极性越大，均可使F范越大,分子间作用力,分子间作用力,范德华力是怎样影响分子的物理性质（如熔沸点）的？,固体液体气体的过程，熵值增大，分子间的距离不断被拉开，这个过程是分子吸收外界能量，克服范德华力 某分子的范德华力如果越大，克服它就

10、需要吸收外界更多的能量，因此只有外界温度较高时，分子才能顺利克服范德华力，实现固体液体气体的三态变化 范德华力越大，则分子的熔沸点越高（与化学性质无关）,总结,判断分子的熔沸点高低的方法,相对分子质量（越大）范德华力（越大）熔沸点（越高） 如果两物质的相对分子质量相近，则看分子的极性。 分子的极性（越大）范德华力（越大）熔沸点（越高） 例：将下列物质按熔沸点由高到低的顺序排列： D2O_H2O I2_Br2 CO_N2 CH4_SiH4,硫酸H2SO4磷酸H3PO4,从分子的结构上看，酸性与什么因素有关？,非羟基氧的个数,分子的性质无机含氧酸的酸性,非羟基氧的个数越多，含氧酸的酸性越强。这是因

11、为非羟基氧的个数越多，就越能弱化分子中OH键的结合程度，使OH键容易电离出氢离子。酸性也就越强。 例：按酸性由小到大排序： HClO2、 HClO4、 HClO、 HClO3,高氯酸HClO4氯酸HClO3亚氯酸HClO2次氯酸HClO,H,分子的性质无机含氧酸的酸性,非羟基氧的个数怎么计算？ 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。甚至可以从化学式中O的角标减去H的角标，就能得出n值。例如： n0，极弱酸，如硼酸 H3BO3 (HO)3BO0 n1，弱酸，如亚硫酸 H2SO3 (HO)2SO1 n2，强酸，如硫酸H2SO4(HO)2SO2、硝酸HNO3(HO)NO2 n3，极强酸，如高氯酸 HClO4 (HO)ClO3,分子的性质无机含氧酸的酸性,又掌握了一种判断