2020新突破化学选修三人教版第2章第三节第1课时键的极性和分子的极性范德华力和氢键Word版含解析
第三节 分子的性质第1课时 键的极性和分子的极性 范德华力和氢键[知 识 梳 理]一、键的极性和分子的极性 1.键的极性2.分子的极性3.键的极性和分子极性的关系(1)只含非极性键的分子一般是非极性分子。
(2)含有极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零而定,等于零时是非极性分子。
【自主思考】1.乙烯分子中共价键极性如何?乙烯是极性分子还是非极性分子?提示 乙烯分子中C —H 是极性共价键,C===C 是非极性共价键,乙烯分子空间对称,是非极性分子。
二、范德华力及其对物质性质的影响1.概念分子之间普遍存在的相互作用力。
2.特征范德华力很弱,约比化学键的键能小1~2数量级。
3.影响因素(1)组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大。
(2)分子的极性越大,范德华力越大。
4.对物质性质的影响范德华力主要影响物质的物理性质,如熔、沸点。
范德华力越大,物质的熔、沸点越高。
【自主思考】2.Cl2、Br2、I2三者的组成和化学性质均相似,但状态却为气、液、固的原因是什么?提示Cl2、Br2、I2的组成和结构相似,由于相对分子质量逐渐增大,所以范德华力逐渐增大,故熔、沸点升高,状态由气体变为液体、固体。
三、氢键及其对物质性质的影响1.概念已经与电负性很大的原子(如N、F、O)形成共价键的氢原子与另一个分子电负性很大的原子之间的作用力。
2.表示方法氢键通常用A—H…B—表示,其中A、B为N、O、F,“—”表示共价键,“…”表示形成的氢键。
3.分类氢键可分为分子内氢键和分子间氢键两类。
存在分子内氢键,存在分子间氢键。
前者的沸点低于后者。
4.特征氢键不属于化学键,属于一种较弱的作用力,比化学键弱,但比范德华力强。
5.氢键对物质性质的影响氢键主要影响物质的熔、沸点,分子间氢键使物质熔、沸点升高。
【自主思考】3.卤族元素的氢化物的熔、沸点大小顺序是HF>HI>HBr>HCl,试分析其原因。
提示对于组成和结构相似的分子来说,相对分子质量越大,范德华力越大,熔、沸点越高,故HI>HBr>HCl,但由于HF分子间形成氢键增大了分子之间的作用力,虽然相对分子质量小,但熔、沸点最高。
[自我检测]1.判断正误,正确的打“√”;错误的打“×”。
(1)以非极性键结合的双原子分子一定是非极性分子。
()(2)以极性键结合的分子一定是极性分子。
()(3)非极性分子只能是双原子单质分子。
()(4)非极性分子中,一定含有非极性共价键。
()(5)氢键一种特殊的化学键,只是键能小一些。
()(6)范德华力与氢键可同时存在于分子之间。
()(7)由于非金属性F>Cl>Br,所以熔、沸点HF>HCl>HBr。
()(8)乙醇比乙醛的沸点高的原因是乙醇的相对分子质量较大。
()(9)同主族从上到下,气态氢化物的沸点依次升高。
()(10)BCl3与NCl3均为三角锥形,为极性分子。
()答案(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√(7)×(8)×(9)×(10)×2.在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、N2分子中:(1)以非极性键结合的非极性分子是________。
(2)以极性键相结合,具有直线形构型的非极性分子是________。
(3)以极性键相结合,具有三角锥形构型的极性分子是________。
(4)以极性键相结合,具有正四面体构型的非极性分子是________。
(5)以极性键相结合,具有V形构型的极性分子是________________。
(6)以极性键相结合,而且分子极性最大的是________。
答案(1)N2(2)CS2(3)NH3(4)CH4(5)H2O(6)HF3.下列关于范德华力的叙述正确的是()A.其是一种较弱的化学键B.其是分子间存在的较强的电性作用C.直接影响所有物质的溶、沸点D.稀有气体的分子间存在范德华力解析范德华力是分子间存在的较弱的电性作用,它不是化学键且比化学键弱得多,只能影响由分子构成的物质的溶、沸点;稀有气体的分子间存在范德华力。
答案 D4.下列物质分子间不能形成氢键的是()A.H2OB.HFC.CH3CH2OHD.CH4解析氢键形成的条件是氢原子两边的原子所属元素的电负性很强,原子半径很小,如O、F、N等。
答案 D学习任务一键的极性和分子的极性【合作交流】已知H2O2的分子空间结构可在二面角中表示,如图所示:1.分析H2O2分子中共价键的种类有哪些?提示H2O2分子中H—O键为极性共价键,O—O键为非极性共价键。
2.H2O2分子中正电、负电中心是否重合?H2O2属于极性分子还是非极性分子?提示不重合。
H2O2属于极性分子。
3.极性键和非极性键有何区别?提示看成键原子是否相同,若相同则为非极性键,若不同则为极性键。
4.极性分子和非极性分子有何区别?提示看分子的空间构型是否对称,若对称则为非极性分子,反之则为极性分子。
【点拨提升】1.键的极性(1)键的极性具有方向性,由正电荷的中心指向负电荷的中心。
(2)形成极性键的两个键合原子的电负性相差越大,键的极性就越强。
如键的极性由强到弱顺序为H—F>H—O>N—H>C—H,H—F>H—Cl>H—Br>H—I2.分子的极性与键的极性和分子立体构型的关系3.分子极性的判断方法分子的极性是由分子中所含共价键的极性与分子的立体构型两方面共同决定的。
判断分子极性时,可根据以下原则进行:(1)只含有非极性键的双原子分子或多原子分子大多是非极性分子,如O2、H2、P4、C60。
(2)含有极性键的双原子分子都是极性分子,如HCl、HF、HBr。
(3)含有极性键的多原子分子,空间结构对称的是非极性分子;立体构型不对称的是极性分子。
(4)判断AB n型分子极性的经验规律:①若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数,则为非极性分子,若不等则为极性分子。
②若中心原子有孤电子对,则为极性分子;若无孤电子对,则为非极性分子。
如CS2、BF3、SO3、CH4为非极性分子;H2S、SO2、NH3、PCl3为极性分子。
【例1】下列物质的分子中,都属于含极性键的非极性分子的是()A.CO2、H2SB.C2H4、CH4C.Cl2、C2H2D.NH3、HCl解析由两种不同元素形成的共价键才会有极性,因此C项中Cl2中无极性键。
之后根据结构可以判断A项中H2S,D项中NH3、HCl分子中正、负电荷中心不重合,属于极性分子。
答案 B从以下两方面判断分子的极性:【变式训练】1.下列化合物中,化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是()A.CO2和SO2B.CH4和PH3C.BF3和NH3D.HCl和HI解析题目所给各物质分子中均为极性键。
CO2、CH4、BF3为非极性分子,SO2、PH3、NH3、HCl、HI为极性分子。
答案 D2.将下列粒子的符号填入相应的空格内:O2、CO2、H2O、N2、(NH4)2SO4、SiCl4、H2S、C2H4、CH4、Cl2、C2H2、NH3、HCl、H2O2、CH3CH2OH、NaOH、SiO2、CH3Cl。
(1)只含非极性键的非极性分子:_______________________________;(2)含极性键的非极性分子:____________________________________;(3)既含极性键,又含非极性键的非极性分子:________________;(4)含非极性键的极性分子:__________________________________;(5)含极性键的极性分子:____________________________________________________________________________________________;(6)既含极性键,又含非极性键的极性分子:______________________________________________________________________________________________________________;(7)全部由非金属元素组成的离子化合物:_______________________________________________________。
答案(1)O2、N2、Cl2(2)CO2、SiCl4、C2H4、CH4、C2H2(3)C2H4、C2H2(4)H2O2、CH3CH2OH(5)H2O、H2S、NH3、HCl、H2O2、CH3CH2OH、CH3Cl(6)H2O2、CH3CH2OH(7)(NH4)2SO4学习任务二范德华力和氢键对物质性质的影响【合作交流】人们熟悉的影片《蜘蛛侠》为我们塑造了一个能飞檐走壁、过高楼如履平地的蜘蛛侠,现实中的蜘蛛能在天花板等比较滑的板面上爬行,蜘蛛之所以不能从天花板上掉下的主要原因是蜘蛛脚上的大量细毛与天花板之间的范德华力这一“黏力”使蜘蛛不致坠落。
1.范德华力、氢键、共价键都有方向性吗?提示范德华力无方向性,氢键和共价键有方向性。
2.范德华力、氢键、共价键的大小都能影响分子的稳定性吗?提示范德华力、氢键不影响分子的稳定性。
共价键的大小影响分子的稳定性。
3.在第ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素的氢化物中,为什么NH3、H2O、HF三者的相对分子质量分别小于同主族其他元素的氢化物,但熔、沸点却比其他元素的氢化物高?提示因为NH3、H2O、HF三者的分子间能形成氢键,同主族其他元素的氢化物不能形成氢键,所以它们的熔点和沸点高于同主族其他元素的氢化物。
【点拨提升】范德华力、氢键、化学键的比较【例2】 PH 3是一种无色剧毒气体,其分子结构和NH 3相似,但P —H 键键能比N —H 键键能低。
下列判断错误的是( ) A.PH 3分子呈三角锥形 B.PH 3分子是极性分子C.PH 3沸点低于NH 3沸点,因为P —H 键键能低D.PH3分子稳定性低于NH3分子,因为N—H键键能高解析PH3同NH3构型相同,因中心原子上有一对孤电子对,均为三角锥形,属于极性分子,故A、B项正确;PH3的沸点低于NH3,是因为NH3分子间存在氢键,C项错误;PH3的稳定性低于NH3,是因为N—H键键能高,D项正确。
答案 C利用范德华力判断物质熔、沸点高低的前提是物质的组成和结构要相似。
结构相似的判断方法有二:一是同一主族同一类别的物质的结构相似,如H2S和H2Te;二是运用价层电子对互斥模型判断其分子的立体构型。
【变式训练】3.下列物质性质的变化规律与分子间作用力无关的是()A.在相同条件下,N2在水中的溶解度小于O2B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱C.F2、Cl2、Br2、I的熔、沸点逐渐升高D.CH3—CH3、CH3—CH2—CH3、(CH3)2CHCH3、CH3CH2CH2CH3的沸点逐渐升高解析A项,N2和O2都是非极性分子,在水中的溶解度都不大,但在相同条件下,O2分子与水分子之间的作用力比N2分子与水分子之间的作用力大,故O2在水中的溶解度大于N2,B项,HF、HCl、HBr、HI的热稳定性与其分子的极性键的强弱有关,而与分子间作用力无关。
高二化学人教版选修3第二章第三节第1课时 键的极性和分子的极性 范德华力和氢键 强化练习
第1课时键的极性和分子的极性范德华力和氢键一、选择题1.氨气溶于水中,大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O分子。
根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为()A.B.C.D.2.水的沸点为100 ℃,硫化氢的分子结构跟水相似,但它的沸点却很低,是-60.7 ℃,引起这种差异的主要原因是()A.范德华力B.共价键C.氢键D.相对分子质量3.已知H2O2的分子空间结构可在二面角中表示,如图所示,则有关H2O2结构的说法中不正确的是()A.分子的正、负电荷中心不重合B.H2O2分子内既含极性键又含非极性键C.H2O2是极性分子D.H2O2是非极性分子4.下列叙述正确的是()A.离子化合物中只含有离子键B.含有共价键的化合物一定是共价化合物C.原子间以非极性键结合而成的双原子分子一定是非极性分子D.原子间以极性键结合而成的分子一定是极性分子5.卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价键结合形成的化合物,XX′型卤素互化物与卤素单质的结构相似、性质相近。
下图是部分卤素单质和XX′型卤素互化物的沸点与其相对分子质量的关系图。
试推测ICl的沸点所处的范围是在()A.Cl2和BrCl之间B.Br2和IBr之间C.IBr和I2之间D.BrCl和Br2之间6.实验测得BeCl2为共价化合物,两个Be—Cl键间的夹角为180°,由此可判断BeCl2属于()A.由极性键形成的极性分子B.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D.由非极性键形成的非极性分子7.下列两组命题中,B组命题正确,且能用A组中的命题加以解释的是()A组B组Ⅰ.H—I键的键能大于H—Cl键的键能①HI比HCl稳定Ⅱ.H—I键的键能小于H—Cl键的键能②HCl比HI稳定Ⅲ.H2S分子间的范德华力大于H2O分子间的范德华力③H2S的沸点比H2O的高Ⅳ.HI分子间的范德华力小于HCl分子间的范德华力④HI的沸点比HCl的低C.Ⅲ③D.Ⅳ④8.人们熟悉的影片《蜘蛛侠》为我们塑造了一个能飞檐走壁、过高楼如履平地的蜘蛛侠,现实中的蜘蛛能在天花板等比较滑的板面上爬行,蜘蛛之所以不能从天花板上掉下的主要原因是()A.蜘蛛脚的尖端锋利,能抓住天花板B.蜘蛛的脚上有“胶水”,从而能使蜘蛛粘在天花板上C.蜘蛛脚上的大量细毛与天花板之间的范德华力这一“黏力”使蜘蛛不致坠落D.蜘蛛有特异功能,能抓住任何物体9.下列有关叙述不正确的是()A.CO2分子中σ键和π键之比为1:1B.F2、Cl2、Br2、I2熔沸点逐渐升高,是因为它们的组成结构相似,分子间的范德华力增大C.由于H—O键比H—S键牢固,所以水的熔沸点比H2S高D.CH2===CH-CHO分子中碳原子的杂化类型均为sp210.有五个系列同族元素的物质,101.3 kPa时测定它们的沸点(℃)如下表所示:①He-268.8(a)-249.5Ar-185.8Kr151.7②F2-187.0Cl2-33.6(b)58.7I2184.0③(c)19.4HCl-84.0HBr-67.0HI-35.3④H2O100.0H2S-60.0(d)-42.0H2Te-1.8⑤CH4-161.0SiH4-112.0GeH4-90.0(e)-52.0A.a、b、c代表的化学物中均含化学键B.系列②物质均有氧化性;系列③物质对应水溶液均是强酸C.系列④中各化合物的稳定性顺序为:H2O>H2S>H2Se>H2TeD.上表中物质HF和H2O,由于氢键的影响,其分子特别稳定11.下列说法正确的是()A.含有非极性键的分子一定是非极性分子B.非极性分子中一定含有非极性键C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子D.分子的极性与键的极性无关12.用一带静电的有机玻璃棒靠近甲、乙两种纯液体流,现象如图所示,下列对甲、乙两种液体分子的极性的分析正确的是()A.甲是极性分子,乙是非极性分子B.甲是非极性分子,乙是极性分子C.甲、乙都是极性分子D.甲、乙都是非极性分子13.下列现象与化学键有关的是()A.F2、Cl2、Br2、I2单质的熔点依次升高B.H2O的沸点远高于H2S的沸点C.H2O在高温下也难分解D.干冰汽化14.下列几种氢键:①O—H…O②N—H…N③F—H…F④O—H…N其强度由强到弱的排列顺序是()A.③①④②B.①②③④C.③②①④D.①④③②二、非选择题15.将下列粒子的序号填在相应的横线上:①O2②CO2③H2O④H2O2⑤(NH4)2SO4⑥SiCl4⑦C2H2⑧NH3⑨P4只含有非极性键的非极性分子为;含极性键的非极性分子为;同时含有共价键、配位键、离子键的物质为;正四面体分子为;含极性键的极性分子为;既含极性键,又含非极性键的极性分子为。
选修三第二章第三节-与分子性质(极性、范德华力、氢键)
O—H ... O 18.8 462.8
N—H ... N 5.4 390.8
氢键是一种静电作用,是除范德华力外的另一种分子间作用力; 氢键的大小介于化学键与范德华力间,不属于化学键,但有键长、键 能,氢键具有饱和性、方向性。
看图 思考
H2O HF NH3沸点反常原因?
2. 氢键对物质熔沸点影响
分子间氢键使物质熔沸点升高
是非极性分子。
180º
H H
O
O-H键是极性键,共用电
子对偏O原子,由于分子 δ-
是V形构型,两个O-H键
的极性不能抵消,∴整个分
子电荷分布不均匀,是极 δ+
δ+
性分子
104.5o
H
NH3: N
H
H
三角锥型, 不对称,键的极性
δ-107.3o
不能抵消,是极性分子。
δ+
δ+
δ+
δ+
BF3:
平面三角形,对称,
会迅速冻结。由于雾滴与雾滴 间空隙很多,因此呈完全不透 明白色。雾凇轻盈洁白,附着
的表面能力,所以昆虫能在水面上行
物体上,宛如琼树银花,清秀
走。当然也和昆虫本身的结构有关系。 雅致,这就是树挂(又称雪挂)。
知识点一、氢键的概念
1、概念 一种特殊的分子间作用力 电负性很强的原子 如:F 、O、N
X—H ... Y—
√C.乙醇与水互溶可以用“相似相溶”和氢键来解释 均为极性分子
√D.邻羟基苯甲酸的熔点比对羟基苯甲酸的熔点低
分子内氢键
分子间氢键
熔沸点低
熔沸点高
依据对称轴的旋转或借助对称面的反映能够 复原的分子称为对称分子,分子所具有的这种性 质称为对称性。
2019-2020学年人教版化学选修三讲义:第2章 第3节 第1课时 键的极性和分子的极性 范德华力和氢键
第三节分子的性质第1课时键的极性和分子的极性范德华力和氢键目标与素养:1.了解键的极性和分子极性及形成原因。
(微观探析与科学探究)2.了解范德华力和氢键对物质性质的影响。
(宏观辨识与科学精神)3.了解氢键的实质,形成条件和类型。
(微观探析与模型认知)一、键的极性与分子的极性1.键的极性2.分子的极性3.(1)常见的非极性分子①非金属单质,如H2、O2、Cl2、P4、C60等。
②常见化合物,如CO2、BF3、CH4、C2H4等。
(2)常见的极性分子①双原子分子,如HCl、HBr等。
②三原子分子,如H2O,HCN等。
③四原子分子,如NH3、NCl3等。
④五原子分子,如CH3Cl、CH2Cl2等。
(3)键的极性和分子极性的关系①只含非极性键的分子一定是非极性分子。
②含有极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零而定,等于零时是非极性分子。
(4)空间对称的结构有直线对称、正三角形、正四面体等。
H2O2分子中含有非极性键吗,是非极性分子吗?[答案]H2O2含有非极性键;不是因对称结构,故为极性分子。
二、分子间作用力和氢键及其对物质性质的影响1.范德华力及其对物质性质的影响范德华力错误!2.氢键及其对物质性质的影响(1)概念:由已经与电负性很大的原子(如N、F、O)形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间的作用力。
(2)表示方法:氢键通常用A—H…B表示,其中A、B为N、O、F,“-”表示共价键,“…”表示形成的氢键。
(3)分类:氢键可分为分子内氢键和分子间氢键两类。
存在分子内氢键,存在分子间氢键。
前者的沸点低于后者。
(4)氢键对物质性质的影响:氢键主要影响物质的熔、沸点,使物质熔、沸点升高。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)含有极性键的分子为极性分子( )(2)极性分子中一定不含非极性键( )(3)氢键是一种分子间形成的化学键( )(4)H 2O 很稳定的原因是因为H 2O 分子间形成氢键( )[答案] (1)× (2)× (3)× (4)×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[答案] D3.对于下列分子:①SO 2 ②NH 3 ③CH 3CH 2OH④H 2O 2 ⑤HCHO ⑥BF 3,能形成分子间氢键的有________(填序号)。
高中化学选修3第2章第3节第1课时键的极性和分子极性
第三节分子的性质第1课时键的极性和分子极性范德华力和氢键[随堂演练]1.下列叙述中正确的是A.极性分子中不可能含有非极性键B.离子化合物中不可能含有非极性键C.非极性分子中不可能含有极性键D.共价化合物中不可能含有离子键解析含有离子键的化合物一定是离子化合物,不可能是共价化合物,但离子化合物中可能含共价键(包括极性、非极性共价键)。
极性分子中可能含非极性键,如H2O2,非极性分子中也可能含极性键,如CH4、CO2等。
答案 D2.下列物质的分子中,都属于含极性键的非极性分子的是A.CO2、H2S B.C2H4、CH4C.Cl2、C2H2D.NH3、HCl解析非极性分子中含有极性键时,极性键组成的分子结构必须对称,正、负电荷重心重合。
答案 B3.下列说法中错误的是A.卤化氢中,以HF沸点最高,是由于HF分子间可以形成氢键B.邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低C.H2O的沸点比HF的沸点高,是由于水中氢键键能大D.氨气极易溶于水与氨气分子和水分子形成的氢键有关解析因HF分子间可以形成氢键,所以沸点:HF>HI>HBr>HCl,A正确;邻羟基苯甲醛的分子内可以形成氢键,而对羟基苯甲醛的氢键只存在于分子间,所以对羟基苯甲醛的熔、沸点高,正确;据F原子半径小于O原子半径,可知(HF)n中氢键键长比水中氢键键长短、键能大,但由于一个HF分子只能与两个相邻的HF分子形成氢键,而一个H2O分子可与四个相邻的H2O分子形成氢键,故H2O的沸点比HF的沸点高,C错误;氨气在水中的溶解性与形成氢键有关,D正确。
答案 C4.(1)乙醇的沸点高于丙酮,这是因为____________________________。
(2)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因__________________。
(3)CO2低压合成甲醇反应为CO2+3H2===CH3OH+H2O。
在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为__________________,原因是____________________。
2020-2021学年化学人教选修3:第2章 第3节 第1课时 键的极性、分子极性、范德华力和氢
第二章第三节第1课时1.下列叙述中正确的是(D)A.极性分子中不可能含有非极性键B.离子化合物中不可能含有非极性键C.非极性分子中不可能含有极性键D.共价化合物中不可能含有离子键解析:A项,如H2O2中含非极性键,B项,如Na2O2中含非极性键,C项,如CCl4是极性键形成的非极性分子。
2.下列物质的变化,破坏的主要是范德华力的是(A)A.碘单质的升华B.NaCl溶于水C.将水加热变为气态D.NH4Cl受热分解解析:碘的升华,只是状态发生了变化,破坏的是范德华力,没有破坏化学键;NaCl溶于水,会破坏离子键;水由液态变为气态,破坏的是氢键和范德华力;NH4Cl受热分解,破坏的是化学键(包括共价键和离子键)。
3.下列关于氢键的说法正确的是(C)A.由于氢键的作用,使NH3、H2O、HF的沸点反常,且沸点高低顺序为HF>H2O>NH3 B.氢键只能存在于分子间,不能存在于分子内C.没有氢键,就没有生命D.相同量的水在气态、液态和固态时均有氢键,且氢键的数目依次增多解析:A项,“反常”是指它们在与其同族氢化物沸点排序中的现象,它们的沸点顺序可由氢化物的状态所得,水常温下是液体,沸点最高。
B项,氢键存在于不直接相连但相邻的H、O原子间,所以,分子内可以存在氢键。
C项正确,因为氢键造成了常温、常压下水是液态,而液态的水是生物体营养传递的基础。
D项,在气态时,分子间距离大,分子之间不能形成氢键。
4.下列事实与NH3极易溶于水无关的是(C)A.NH3与水反应生成NH3·H2OB.NH3与水分子之间形成氢键C.NH3和水分子的相对分子质量接近D.NH3是极性分子解析:A.NH3与水反应生成NH3·H2O,使氨气的溶解度变大,与NH3极易溶于水有关,故A不选;B.NH3与水分子之间形成氢键,使氨气的溶解度变大,与NH3极易溶于水有关,故B不选;C.NH3和水分子的相对分子质量,与氨气的溶解性无关,故选C;D.NH3是极性分子,水是极性溶剂,极性分子易溶于极性溶剂,与NH3极溶于水有关,故D不选;故选C。
2020高中化学人教版选修三教学课件:2-3-1 键的极性和分子的极性 范德华力及氢键(共78张)
AB2
CO2、CS2
(或 A2B) H2O、SO2
极性键 极性键
非极性分子 直线形 极性分子 V 形
类型
实例 键的极性 分子的极性 立体构型
BF3 AB3
NH3
AB2C (或 ABC2) AB4
CH2O、 COCl2
CH4、SiCl4
AB2C2 (或
ABC3)
CH2Cl2、 CHCl3
极性键 极性键 极性键 极性键 极性键
非极性分子 平面三角形 极性分子 三角锥形 极性分子 平面三角形
非极性分子 正四面体形 极性分子 四面体形
(1)极性分子中一定有极性键,非极性分子中不一定含有非极 性键。例如 CH4 是非极性分子,只有极性键。
(2)含有非极性键的分子不一定为非极性分子,如 H2O2 结构 式为 H-O-O-H,立体结构如图,不是对称结构,是含有非 极性键的极性分子。
2.范德华力及其对物质性质的影响
3.氢键及其对物质性质的影响 (1)氢键的概念 氢键是除范德华力外的另一种 分子间作用力 。它是由已经 与 电负性 很强的原子(如 N、F、O)形成共价键的 氢原子 与另一 个分子中或同一分子中 电负性很强的原子之间的作用力。 (2)氢键的表示方法 氢键通常用 A-H…B 表示,其中 A、B 为 N 、 O 、 F 中的一种,“-”表示 共价键 ,“…”表示形成的 氢键 。 (3)氢键的实质:氢键不是化学键,属分子间作用力的范畴。
知识点二 范德华力对物质性质的影响
1.分子间作用力 分子和分子之间存在着一种把分子聚集在一起的相互作用 称为分子间作用力。 范德华力 和 氢键 是两种常见的分子间 作用力,是比化学键弱得多的作用力。
2.范德华力及特点 (1)范德华力的存在 由气体在降低温度、增大压强时能够凝结成液态或固态(在 这个过程中,气体分子间的距离不断缩小,并由不规则运动的混 乱状态转变成为有规则的排列状态)的事实可以证明分子间存在 着相互作用,即分子间存在范德华力。
第1课时 键的极性和分子的极性、范德华力、氢键及其对物质性质的影响
sp3 杂化,且有两对孤电子对,分子构型为V形,整个分子电荷
分布不对称,为极性分子。CO2分子中C采取sp杂化,分子构型 为直线形,分子为非极性分子,C原子位于2个O原子所连成的 直线的中央。 答案: C
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第二章 分子结构与性质
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第二章 分子结构与性质
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1.范德华力对物质性质的影响 (1)对物质熔、沸点的影响 一般说来,组成和结构相似的物质,相对分子质量越大, 分子间作用力越大,物质的熔、沸点通常越高。如熔、沸点: I2>Br2>Cl2>F2,Rn>Xe>Kr>Ar>Ne>He。 (2)对物质溶解性的影响
分子 分子空间 类型 构型 A A2 — 键角 — 键的 极性 — 分子 极性 常见物质
非极性分子 He、Ne、Ar等
AB
AB2 A2B
直线形(对 非极 — 非极性分子 H2、O2、N2等 称) 性键 直线形(非 HX、CO、NO — 极性键 极性分子 对称) 等 直线形(对 180° 极性键 非极性分子 CO2、CS2等 称) 折线形(对 称) — 极性键 极性分子 H2O、H2S等
第二章 分子结构与性质
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(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成键,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成键,此分子一般为极性分子。
CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键, 它们都是非极性分子。
第三节
分子的性质
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第二章 分子结构与性质
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第1课时 键的极性和分子的极性、范德华 力、氢键及其对物质性质的影响
高中化学选修三(人教)第二章第三节
[思考与交流]根据图2—28,思考和回答下列问题:1、以下双原子分子中,哪些是极性分子,分子哪些是非极性分子?H2 02 C12 HCl 2.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?P4 C603.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 H20 NH3 BF3 CH4 CH3Cl[汇报]1、H2、02、C12极性分子 HCl ,非极性分子。
2、P4、C60都是非极性分子。
3、CO2 BF3 CH4 为非极性分子,CH3Cl HCN H20 NH3为极性分子。
[板书](1)分子的极性是分子中化学键的极性的向量和。
只含非极性键的分子也不一定是非极性分子(如O3);含极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零而定。
(2)如果分子结构是空间对称的,则键的极性相互抵消,各个键的极性和为零,整个分子就是非极性分子,否则是极性分子。
2、分子极性的判断(1)单质分子大多是非极性分子,但O3(V形)不是(2)双原子化合物分子都是极性分子(3)多原子化合物分子空间结构对称的是非极性分子,不对称的是极性分子(4)、ABm型分子极性的判断方法(1) 化合价法[讲]ABm型分子中中心原子的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。
反之为极性分子。
[投影]化学式BF3CO2PCl5SO3(g) H2O NH3SO2中心原子化合价绝对值 3 4 5 6 2 3 4中心原子价电子数 3 4 5 6 6 5 6分子极性非极性非极性非极性非极性极性极性极性(2)孤对电子法[讲]分子中的中心原子无孤对电子,此分子一般为非极性分子;反之一般为极性分子。
[自学]科学视野—表面活性剂和细胞膜[引入]我们知道,化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成的过程,化学键主要影响了化学性质,那么,物质的溶沸点、溶解性又受什么影响呢?这节课就让我们来主要研究一下物理性质的影响因素。
人教版选修3 第二章 第三节 第1课时 键的极性和分子的极性 范德华力 氢键 学案
第三节分子的性质第1课时键的极性和分子的极性范德华力氢键[明确学习目标] 1.结合实例说明化学键和分子间作用力的区别。
2.列举含有氢键的物质,知道氢键的存在对物质性质的影响。
学生自主学习一、键的极性和分子的极性1.极性共价键和非极性共价键共价键按共用电子对是否偏移可分为两类:□极性共价键和非极性共价键。
2.分子的极性(1)极性分子和非极性分子(2)键的极性和分子极性的关系:只含极性键的分子□10不一定是极性分子,当分子二、范德华力和氢键及其对物质性质的影响1.范德华力及其对物质性质的影响2.氢键及其对物质性质的影响(1)(如N、F、O)如水分子中的氢)与另一个□09电负性很大的原子(如水分子中的氧)之间的作用力。
(2)表示方法:氢键通常用A—H…B—表示,其中A、B(3)特征①氢键不属于化学键,是一种比较弱的作用力。
氢键键能较小,约为□13化学键的十分之几,但比范德华力强。
②具有一定的方向性和饱和性。
(4)类型①□14分子间氢键,如水中:O—H…O—。
②□15分子内氢键,如。
(5)氢键对物质性质的影响①当形成分子间氢键时,物质的熔、沸点将□16升高。
③氢键也影响物质的电离、溶解等过程。
(6)氢键与水分子的性质水结冰时,体积膨胀,密度减小。
1.由相同或不同原子形成的共价键,共用电子对在两原子间出现的机会是否相同?若相同是怎样?若不同,又怎样?提示:一般说来,同种原子形成的共价键中的电子对不发生偏移,是非极性键;而由不同原子形成的共价键,电子对会发生偏移,是极性键。
不同成键原子对电子对的吸引能力参考元素电负性,电负性大的元素在形成共价键时呈负电性(σ-),电负性小的呈正电性(σ+)。
2.试说明卤素单质在常温下的状态由气态逐步变成液态最后变成固态的原因。
提示:卤素单质的组成和结构相似,从F2到I2相对分子质量越来越大,所以范德华力越来越大,从而导致物质的熔、沸点逐渐升高,状态从气态变为液态甚至固态。
3.H2S与H2O组成和结构相似,且H2S的相对分子质量大于H2O,但是H2S为气体,水却为液体,为什么?提示:水分子间形成氢键,增大了水分子间的作用力,使水的熔、沸点比H2S的熔、沸点高。
人教版化学选修三第二章第三节分子的性质第一课时
2.下列分子中,各个键的极性的向量和不 为零的是( C ) A. CCl4 B. CO2 C. NH3 D. C6H6
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小试牛刀
3.下列各组物质中,都是由极性键构成且为 极性分子的一组是( A ) A. H2O和NH3 B. H2S和CCl4 C. CO2和HCl D. Br2和CH4 4.下列固体中,由具有极性键的非极性分 子构成的是( C ) ①干冰②石英③白磷④固态四氯化碳⑤过氧 化钠 A. ②③⑤ B. 仅②③ C. 仅①④ D. ①③④⑤
④AB3型分子,若为平面正三角形结构,则是非极性分 子;其他均为极性分子
⑤AB4型分子,若为正四面体形或平面正四边形结构, 则是非极性分子;其他均为极性分子 ⑥AB5型分子,若为三角双锥形结构,一定是非极性分 子; ⑦AB6型分子,若为正八面体形结构,则是非极性分子。
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分子的极性判断方法
正电中心和负电中心不重合
非极性分子: 正电中心和负电中心重合
A
B
C
D
E
F
G
H
L
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极性分子 D E F L 非极性分子A B C G H 。
键的极性与分子极性的关系
分子的极性是分子中化学键极性的向量和
① 只含非极性键的分子一般是非极性分子。(O3是极 性分子) ② 极性键结合形成的双原子分子一定为极性分子。 ③ 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。如果空间结构对称、正负电荷 中心重合,为非极性分子;反之,为极性分子。
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分子的极性判断方法
本质是正电中心和负电中心是否重合
1.根据所含键的类型及分子的立体构型判断 ①An型分子一般是非极性分子(O3是极性分子) ②AB型分子一定是极性分子 ③AB2型分子,若为直线形结构,则是非极性分子;其 他均为极性分子
