第二章第三节分子的性质第一课时 2024年高二选择性必修2《物质结构与性质》精品课件

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第三节 分子结构与物质性质第二章 分子结构与性质第1课时 共价键的极性学习目标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;能根据分子结构的特点和键的极性判断分子的极性，并据此对分子的一些典性质及其应用作出解释。一、共价键的极性由不同原子形成的共价键，共用电子对会发生偏移（电荷分布不均匀）由相同原子形成的共价键，共用电子对不发生偏移（电荷分布均匀）共价键的极性：由于共用电子对发生偏移时，使化学键产生了呈正电性 (δ+)和呈负电性(δ-)两极。电负性： 2.1 3.0H—Cl 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。极性的表示方法——极性向量电负性差值越大的两原子形成的共价键的极性越强指出下列物质中的共价键类型。O2CH4CO2H2O2Na2O2NaOH非极性键极性键极性键极性键 、非极性键非极性键极性键【思考与讨论】含有共价键的物质类型：单质、共价化合物、离子化合物二、分子的极性1.极性分子与非极性分子思考与讨论1、以下双原子分子中，哪些是极性分子，哪些是非极性分子？H2、O2、Cl2、HCl双原子分子：键的极性与分子的极性一致。2、P4和C60是极性分子还是非极性分子？仅含非极性键的单质，为非极性分子。3、以下化合物分子中，哪些是极性分子，哪些是非极性分子？CO2、HCN、H2O、NH3、BF3、CH4、CH3Cl思考与讨论正电中心和负电中心重合(分子空间结构对称)，为非极性分子。3、以下化合物分子中，哪些是极性分子，哪些是非极性分子？CO2、HCN、H2O、NH3、BF3、CH4、CH3Cl思考与讨论正电中心和负电中心不重合(分子空间结构不对称)，为极性分子。δ+δ-δ+δ-δ+δ-δ+δ-C60常见的极性分子和非极性分子如何判断分子的极性？2.ABn分子极性的判断方法（1）物理模型法（化学键的极性的向量和是否为零或者分子的正电中心的负电中心是否重合）180ºF1F2F合=0120ºF1F2F3F’δ+δ-δ-δ-105ºF1F2F合≠0CO2H2OBF3F合=0分子的空间结构中心对称直线形平面正三角形正四面体分子的空间结构不中心对称V形三角锥形四面体化学键的极性的向量和为零(2)空间结构对称法（多原子分子ABn,n≥2）化学键的极性的向量和不为零CO2、CS2BF3、SO3CH4、CCl4H2O、H2SNH3、PCl3CH3Cl②极性分子①非极性分子HCN也是直线形，但并不对称，为极性分子。33445566263546非极性非极性非极性非极性极性极性极性（3）根据中心原子的化合价判断（ABn分子）结论：ABn型分子中，若中心原子A的化合价的绝对值等于其价电子数（即价电子全部成键），则为非极性分子，否则就有孤电子对，为极性分子。0000211根据上表格的数据，同学们能得出什么结论呢？2+02+12+2直线形V形V形非极性分子极性分子极性分子CO2、CS2SO2H2O、H2S3+03+1正三角形三角锥非极性分子极性分子BF3、SO3NH3、PCl34+0正四面体非极性分子CH4、CCl4直线形非极性分子极性分子O2、H2HF、CO空间结构非中心对称中心对称非极性分子极性分子经验规律：若中心原子有孤对电子，则为极性分子；若无孤对电子，则为非极性分子。【小结】资料卡片1、O3分子中的共价键是___________，是V形分子，其空间结构不对称，故O3为__________分子。极性 δ+δ-δ-2、H2O2分子不是直线形分子，两个H原子犹如在半展开的书的两面上，即空间结构不对称，为 分子。极性键极性 课堂练习2：下列物质中既有极性键，又有非极性键的非极性分子是(　　) A．二氧化硫　　B．四氯化碳 C．双氧水 D．乙烯D课堂练习1：下列有关分子的叙述中正确的是(　　) A．以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子 B．以极性键结合起来的分子一定是极性分子 C．非极性分子只能是双原子单质分子 D．非极性分子中一定含有非极性键A课堂练习3：下列叙述正确的是( )A.NO、N2O、NO2、NH3都是非极性分子B.CO2、SO3、BCl3、NF5都是非极性分子C.H2O、NH3是极性分子，分子中的O—H比N—H的极性弱D.PCl5、NCl3、SO3、BF3、CCl4都是非极性分子B表面活性剂在水中会形成亲水基团向外，疏水基团向内的胶束，由于油渍等污垢是疏水的，会被包裹在胶束内腔，在摩擦力的作用下油渍脱离，达到去污目的。②什么是单分子膜？双分子膜？举例说明。③为什么双分子膜以头向外而尾向内的方向排列？表面活性剂分散在水表面形成一层疏水基团朝空气的单分子层。细胞和细胞膜是双分子膜，由大量两性分子组装而成。由于细胞膜两侧都是水溶液，水是极性分子，而构成膜两性分子的头基是极性基团而尾基是非极性基团 。①简要回答表面活性剂的去污原理科学•技术•社会—表面活性剂和细胞膜pKa ＝ -lgKa pKa 越小，酸性越强 羧酸是一大类含羧基(—COOH)的有机酸，羧基可电离出H＋而呈酸性。羧酸的酸性可用pKa的大小来衡量，pKa越小，酸性越强。三、键的极性对化学性质的影响请同学们分析表格中pKa数据的变化规律并回答相关问题：烃基是推电子基团，烃基越长，推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱请同学们分析表格中pKa数据的变化规律并回答相关问题：请同学们分析表格中pKa数据的变化规律并回答相关问题：由于氟的电负性大于氯的电负性，F—C的极性大于Cl—C的极性，使F3C—的极性大于Cl3C—的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子0.23【思考与讨论】为什么醇羟基没有酸性，而羧基有酸性？ 醇（R—OH）中烃基(符号R—)是推电子基团，使O—H键极性较小，难断开；羧基中C=O中O原子吸引电子能力更强，电子对偏向于O原子，使得C—O电子对偏向于C原子，O—H电子对偏向于O原子，从而增加了O—H键的极性，O—H键更易断开。（诱导效应）(1)键的极性对羧酸酸性大小的影响实质是通过改变羧基中羟基的极性而实现的，羧基中羟基的极性越大，越容易电离出H+，则羧酸的酸性越大。(2)与羧基相邻的共价键的极性越大，通过传导作用使羧基中羟基的极性越大，则羧酸的酸性越大。(3)烃基是推电子基团，即将电子推向羟基，从而减小羟基的极性，导致羧酸的酸性减小。一般地，烃基越长，推电子效应越大，羧酸的酸性越小。【归纳小结】——键的极性对有机羧酸酸性的影响课堂练习4：新兴大脑营养学研究表明:大脑的发育和生长与不饱和脂肪酸有密切的联系,从深海鱼油中提取的被称作“脑黄金”DHA(C21H31COOH)就是一种含有多个碳碳双键的脂肪酸。下列说法正确的是(　　)A.酸性:C21H31COOH乙酸>丙酸 B．氟乙酸>氯乙酸>溴乙酸C．氯乙酸>二氯乙酸>三氯乙酸 D．二氟乙酸>二氯乙酸>二溴乙酸C课堂练习8：试比较下列有机酸的酸性强弱①CF3COOH　②CCl3COOH　③CHCl2COOH　④CH2ClCOOH　⑤CH3COOH　⑥CH3CH2COOH________________________。①＞②＞③＞④＞⑤＞⑥课堂练习9：回答下列问题。①H2　②O2　③HCl　④P4　⑤C60　⑥CO2 ⑦CH2==CH2　⑧HCN　⑨H2O　⑩NH3　⑪BF3 ⑫CH4　⑬SO3　⑭CH3Cl　⑮Ar　⑯H2O2(1)只含非极性键的是_________(填序号，下同)；只含极性键的是___ __，既含极性键又含非极性键的是______。(2)属于非极性分子的是______________________，属于极性分子的是_____________。①②④⑤③⑥⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑦⑯①②④⑤⑥⑦⑪⑫⑬⑮③⑧⑨⑩⑭⑯