人教版高中化学选修3课件:2.3 分子的性质2.ppt
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1、第三节第三节 分子的性质分子的性质 知识回顾知识回顾 共价键共价键 原子间通过共用电子对形成的相互作用原子间通过共用电子对形成的相互作用 电负性电负性 元素的原子在分子中吸引键合电子的元素的原子在分子中吸引键合电子的 能力。能力。 写出写出H2、Cl2、HCl、H2O的电子式,分析键的电子式,分析键 合电子是否偏移与什么有关?合电子是否偏移与什么有关? H H a=b, 共用电子对无偏向共用电子对无偏向 a b, 共用电子对偏向共用电子对偏向Cl 不显电性不显电性 相对显相对显 正电性正电性 相对显相对显 负电性负电性 H Cl a b a b 小结小结 判断方法判断方法 同种同种非金属元素原
2、子间形成的共价键非金属元素原子间形成的共价键 是是非极性键非极性键 不同种非金属元素原子间形成的共价不同种非金属元素原子间形成的共价 键是键是极性键极性键 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?子是否也有极性、非极性之分呢? 分子的极性又是根据什么来判定呢? Cl Cl 共用电子对共用电子对 Cl Cl 2个个Cl原子吸引电子的能力相同,共用电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,整个分子的子对不偏向任何一个原子,整个分子的 电荷分布均匀,电荷分布均匀,
3、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分子因为共用电的分子因为共用电 子对无偏向,子对无偏向,分子是分子是非极性分子非极性分子 H Cl 共用电子对共用电子对 H Cl HCl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原子原子 一端相对地显正电性,整个分子的电荷一端相对地显正电性,整个分子的电荷 分布不均匀,分布不均匀,为极性分子为极性分子 + - 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 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:分析方
4、法:1、从力的角度分析、从力的角度分析 在在ABABn n分子中,分子中,A A- -B B键看作键看作ABAB原子原子 间的相互作用力,根据中心原子间的相互作用力,根据中心原子A A所受合所受合 力是否为零来判断,力是否为零来判断,F F合 合=0 =0,为非极性分,为非极性分 子(极性抵消),子(极性抵消), F F合 合 0 0,为极性分子,为极性分子 (极性不抵消)(极性不抵消) 思考思考 C=OC=O键是极性键,但键是极性键,但 从分子总体而言从分子总体而言COCO2 2 是直线型分子,两个是直线型分子,两个 C=OC=O键是对称排列的,键是对称排列的, 两键的极性互相抵消两键的极性
5、互相抵消 ( F F合 合=0 =0),),整个整个 分子没有极性,电荷分子没有极性,电荷 分布均匀,是非极性分布均匀,是非极性 分子分子 180 F1 F2 F合 合=0 O O C H O H 105 F1 F2 F合 合0 O O- -HH键是极性键,共用电键是极性键,共用电 子对偏子对偏OO原子,由于分子原子,由于分子 是是折线型折线型构型,两个构型,两个O O- -H H 键的极性不能抵消(键的极性不能抵消( F F合 合 0 0),),整个分子电荷整个分子电荷 分布不均匀,是分布不均匀,是极性分子极性分子 1、常见分子的构型及分子的极性、常见分子的构型及分子的极性 无无 直线型直线
6、型 非极性非极性 有有 直线型直线型 极性极性 有有 折线型折线型 极性极性 有有 直线型直线型 非极性非极性 有有 三角锥型三角锥型 极性极性 有有 平面三角形平面三角形 非极性非极性 有有 正四面体型正四面体型 非极性非极性 分子类型 分子构型 键的极性 常见分子 AB2型型 A2型型 AB型型 AB3型型 AB4型型 H2、Cl2 HCl CO2 SO2 NH3 BF3 CH4 H H H N BF3: NH3: 120 107 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,是不能抵消,是极性分子极性分子 F1 F2 F3 F 平面三角形平面三角形,对称,对称, 键的极
7、性互相抵消键的极性互相抵消 ( F合 合=0) ) ,是非极是非极 性分子性分子 C H H H H 109 28 正四面体型正四面体型 ,对称结构,对称结构,C-H键键 的极性互相抵消(的极性互相抵消( F合 合=0) ) ,是,是 非极性分子非极性分子. 分子的分子的 极性极性 分子的空分子的空 间结构间结构 键角键角 决定决定 键的极性键的极性 决定决定 小结:小结: 2 2、经验规律、经验规律: :化合价法化合价法判断判断ABABn n型分子的极性型分子的极性 化学式 BF3 CO2 PCl5 SO3 H2O NH3 SO2 中心原子化 合价绝对值 中心原子最 外层电子数 分子极性 若
8、中心原子若中心原子A A的化合价的绝对值等于该元的化合价的绝对值等于该元 素原子的素原子的最外层电子数(价电子数)最外层电子数(价电子数),则为非,则为非 极性分子,若不等则为极性分子。极性分子,若不等则为极性分子。 3 4 5 6 2 3 4 3 4 5 6 6 5 6 非 非 非 非 极 极 极 练习练习 试用化合价法判断下列分子是试用化合价法判断下列分子是 极性分子还是非极性分子:极性分子还是非极性分子: PCl3、CCl4、CS2、SO2 非极性分子非极性分子 3 3、 从电荷分布情况判断分子的极性从电荷分布情况判断分子的极性 分子分子 非极性分子非极性分子: 极性分子极性分子: 正电
9、中心和负电中心不重合正电中心和负电中心不重合 正电中心和负电中心重合正电中心和负电中心重合 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 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 思考与交流思考与交流P45P45 根据图根据图2 22626,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、以下双原子分子中,哪些是极性分子,哪些是非 极性分子?极性分子? HH2 2 OO2 2 ClCl2 2 HFHF 2
10、2、以下非金属单质分子中,哪个是极性分子,哪个、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?是非极性分子? P P4 4 C C60 60 3 3、以下化合物分子中,哪些是极性分子,哪些是非、以下化合物分子中,哪些是极性分子,哪些是非 极性分子?极性分子?CSCS2 2 HCN HHCN H2 2S PHS PH3 3 BFBF3 3 SiHSiH4 4 CHClCHCl3 3 小结:键的极性与分子的极性的关系小结:键的极性与分子的极性的关系 分子分子 非极性分子非极性分子 极性分子极性分子 全部非极性键形成全部非极性键形成(H(H2 2、ClCl2 2 P P4 4等等) )
11、极性键形成,空间结构对称,极性键形成,空间结构对称, 键的极性抵消键的极性抵消(CH(CH4 4、COCO2 2) ) 极性键形成,空间结构不对称,键极性键形成,空间结构不对称,键 的极性不抵消,的极性不抵消, 思考:思考:H2O2是否为极性分子?是否为极性分子? H2O2的分子结构的分子结构 H H O O 反 馈 练 习 1、分子有极性与非极性之分,下列对于极性分、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(子和非极性分子的认识,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
12、、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 反 馈 练 习 2、你认为、你认为CH4、NH3、H2O、HF分子中,共价分子中,共价 键的极性由强到弱的是(键的极性由强到弱的是( ) . CH4、NH3、H2O、HF C. H2O、HF 、 CH4、NH3 B. HF 、 H2O、 NH3、CH4 D. HF 、 H2O、 CH4 、 NH3 B 反 馈 练 习 3、下列各组物质中,都是有极性键构成极性分、下列各组物质中,都是有极性键构成极性分 子的一组是(子的一组是( ) A、CH
13、4 和和 Br2 B、NH3 和和 H2O C、H2S 和和 CCl4 D、CO2 和和 HCl B 4NH3分子的空间构型是三角锥形,而不是分子的空间构型是三角锥形,而不是 正三角形的平面结构,其理由是正三角形的平面结构,其理由是 A NH3分子是极性分子分子是极性分子 B NH3分子内三个分子内三个NH键的键长相等,键角键的键长相等,键角 相等相等 C NH3分子内三个分子内三个NH键的键长相等,键的键长相等,3个个 键角都等于键角都等于10718 D NH3分子内三个分子内三个NH键的键长相等,键的键长相等,3个个 键角都等于键角都等于120 解析:空间构型决定分子的极性,反过来分子的空
14、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。若明其空间结构不对称。若NH3分子是正三角形分子是正三角形 的平面结构,则其键角应为的平面结构,则其键角应为120,分子无极,分子无极 性;若性;若NH3分子是极性分子,说明分子是极性分子,说明NH3分子不分子不 是正三角形的平面结构,故是正三角形的平面结构,故A正确。若键角为正确。若键角为 10718则接近于正四面体的则接近于正四面体的10928,说明,说明 NH3分子应为三角锥形。分子应为三角锥形。 答案:A、C 5.实验测得实验测得BeCl2为共价化合
15、物,两个为共价化合物,两个Be Cl键间的夹角为键间的夹角为180,由此可判断,由此可判断 BeCl2属于(属于( ) A由极性键形成的极性分子由极性键形成的极性分子 B由极性键形成的非极性分子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由非极性键形成的非极性分子 6用带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的用带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的 细流,细流发生偏转的是细流,细流发生偏转的是 ( ) A苯苯 B二硫化碳二硫化碳 C溴水溴水 D四氯化碳四氯化碳 第三节第三节 分子的性质分子的性质 第二课时第二课时 干干 冰冰 范德华力 共价键 为
16、什么气体加压或降温会变为为什么气体加压或降温会变为 液体、固体?液体、固体? 洗手时,水为何会沾在手上?洗手时,水为何会沾在手上? 生活现象生活现象 分子 Ar CO HCl HBr HI 范德华力(kJ/mol) 8.50 8.75 21.14 23.11 26.00 表表24 某些分子的范德华力某些分子的范德华力 讨论:影响范德华力的因素有哪些?讨论:影响范德华力的因素有哪些? 怎样解释卤素单质从怎样解释卤素单质从F2Cl2的熔、沸点越来越高?的熔、沸点越来越高? 单质 相对分子质量 熔点/oC 沸点/oC F2 38 219.6 188.1 Cl2 71 101.0 34.6 Br2 1
17、60 7.2 58.8 I2 254 113.5 184.4 二、范德华力及其对物质性质的影响二、范德华力及其对物质性质的影响 1 1、影响因素、影响因素 相对分子质量相对分子质量 分子的极性分子的极性 (结构相似的分子,相对分子质结构相似的分子,相对分子质 量越大,范德华力越大量越大,范德华力越大) (分子的极性越大,范德华力越大分子的极性越大,范德华力越大) 2 2、说明、说明: (1 1)范德华力)范德华力不属于不属于化学键,范德华力很化学键,范德华力很弱。弱。 (2 2)范德华力范德华力主要影响物理性质主要影响物理性质( (熔、沸点,溶解性熔、沸点,溶解性 等等) ); 化学键主要影响
18、物质的化学性质。化学键主要影响物质的化学性质。 范德华力:即分子间的作用力范德华力:即分子间的作用力 学会总结归纳 范范 德德 华华 力力 及及 其其 对对 物物 质质 性性 质质 的的 影影 响响 使分子聚集在一起的作用力,其实质是电性引力。使分子聚集在一起的作用力,其实质是电性引力。 ()广泛存在于分子之间;()广泛存在于分子之间; ()只有分子充分接近时才能体现;()只有分子充分接近时才能体现; ()范德华力作用很弱,约比化学键能小()范德华力作用很弱,约比化学键能小1212数量级;数量级; ()由分子构成的物质,其熔点、沸点、溶解度等物理()由分子构成的物质,其熔点、沸点、溶解度等物理
19、 性质与范德华力大小相关。性质与范德华力大小相关。 范德华力 相对分子质量、分子的极性等相对分子质量、分子的极性等 影响范德华力的因素:影响范德华力的因素: 例题:下列有关性质判断正确且可以由范德华例题:下列有关性质判断正确且可以由范德华 力来解释的是(力来解释的是( ) A、沸点:、沸点:HBr HCl B、沸点:、沸点:CH3CH2Br HCl D、OH上氢原子的活泼性:上氢原子的活泼性: HOH C2H5OH A 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
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