高中化学：分子极性
高三化学分子结构与化学反应知识点概述
高三化学分子结构与化学反应知识点概述化学是一门研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础自然科学。
在高中化学的学习中，分子结构与化学反应是两个核心知识点，对于理解化学的本质和探索化学世界具有重要的意义。
本文将对这两个知识点进行详细的阐述和解析。
一、分子结构分子是化学中最基本的单位，分子结构则决定了分子的性质。
分子结构主要包括以下几个方面：1.原子组成：分子由原子组成，不同种类的原子以一定的比例结合形成分子。
例如，水分子（H₂O）由两个氢原子和一个氧原子组成。
2.空间构型：原子在分子中的空间排列形式称为分子的空间构型。
它决定了分子的形状和性质。
例如，甲烷（CH₄）的空间构型为正四面体，而乙烯（C₂H₄）的空间构型为平面结构。
3.化学键：原子之间的连接称为化学键。
化学键的类型有离子键、共价键和金属键。
其中，共价键又分为单键、双键和三键。
例如，氢气（H₂）中的氢原子之间是共价单键，氮气（N₂）中的氮原子之间是共价三键。
4.分子极性：分子极性取决于分子的空间构型和化学键的类型。
极性分子中正负电荷的中心不重合，而非极性分子中正负电荷的中心重合。
例如，水（H₂O）是极性分子，而二氧化碳（CO₂）是非极性分子。
二、化学反应化学反应是物质在原子、离子或分子层面上发生的转化，产生新的物质。
化学反应的本质是旧键的断裂和新键的形成。
化学反应主要包括以下几个方面：1.反应类型：根据反应的物质变化和能量变化，化学反应可以分为合成反应、分解反应、置换反应、复分解反应等。
每种反应类型都有其特定的特点和规律。
2.反应速率：化学反应速率是指反应物浓度变化的速度。
影响反应速率的因素有反应物浓度、温度、催化剂等。
反应速率可用反应物浓度的变化量与时间的比值表示。
3.化学平衡：在封闭系统中，正反应速率达到相等时，反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态称为化学平衡。
化学平衡常数K表示平衡时反应物和生成物的浓度比。
4.氧化还原反应：氧化还原反应是指电子的转移。
高中化学苏教版选修三专题4 第1单元 第3课时分子的极性、手性分子
第3课时
团或基，故 D 项正确。
答案 D
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第3课时
4． 某链烃 B 的分子式为 C7H10， B 的各种结构(不考虑结构) 在 中，含有手性碳原子，且与足量 H2 发生加 成反应后仍具有光学活性的有机物有五种，已知其中两种的
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结构简式为
写出另外三种的结构简式并标出分子中的手性碳原子。
不重合 重合 _______ ______
__________ 分子有极性
分子无 分子有 分子无 ________ _______ _______ 极性 _______ 极性 ______ 极性 ______
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2.由上述分析可知：
第3课时
(1)极性分子是电荷分布不对称 ，正电荷中心和负电荷 中心 不重合 的分子；非极性分子是电荷分布 对称 ，
第3课时
分子中两个 C 原子分别连有 2 种和 3 种不同 的原子或基团，故 B 项错误；
分子中 1、3 号 C 原子结构对称，故 2 号 C 原子连有 3 种原子或基团，1、3 号 C 原子相同，连有 2 个氢原子，即连有 3 种不同原子或基团，故 C 项错误；
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分子中 2 号 C 原子连有 —CH3、—H、—COOH、—OH 四种不同的原子
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3．分子极性的判断方法
第3课时
分子的极性是由分子中所含共价键的极性与分子的空 间构型两方面共同决定的。判断分子极性时，可根据
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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。
高中化学选修3分子极性的判断技巧与重要物质的用途
高中化学选修3分子极性的判断技巧与重要物质的用途STEP1、共价键的极性判断化学键有无极性，是相对于共价键而言的。
从本质上讲，共价键有无极性取决于共用电子对是否发生偏移，有电子对偏移的共价键即为极性键，无电子对偏移的共价键即为非极性键。
从形式上讲，一般来说，由同种元素的原子形成的共价键即为非极性键，由不同种元素的原子形成的共价键即为极性键。
在学习共价键的极性判断时，一定要走出这样一种误区“由同种元素的原子形成的共价键一定为非极性键”。
对于化合物来说，象H3C-CH3中的“C-C”键、CH2=CH2中的“C=C”键、Na2O2中的“O-O”键等具有结构对称的分子中同种元素原子间形成的共价键的确是非极性键。
但象CH3CH2OH、CH3COOH等结构不对称的分子中的“C-C”键却不是非极性键，而是极性键。
对于单质来说，象在H2、O2、N2、P4、C60、金刚石、石墨等共价单质中的共价键的确是非极性键。
但在O3分子中的“O-O”键却不是非极性键，而是极性键。
这是因为O3分子结构呈“V”型（或角型），键长为127.8pm（该键长正好位于氧原子单键键长148 pm与双键键长112 pm之间），与SO2结构相似，可模仿SO2把O3称作“二氧化氧”，所以O3分子中的“O-O”键是极性键，其分子是极性分子。
二、分子的极性判断分子是否存在极性，不能简单的只看分子中的共价键是否有极性，而要看整个分子中的电荷分布是否均匀、对称。
根据组成分子的原子种类和数目的多少，可将分子分为单原子分子、双原子分子和多原子分子，各类分子极性判断依据是：1、单原子分子：分子中不存在化学键，故无极性分子或非极性分子之说，如He、Ne等稀有气体分子。
2、双原子分子：对于双原子分子来说，分子的极性与共价键的极性是一致的。
若含极性键就是极性分子，如HF、HI等；若含非极性键就是非极性分子，如I2、O2、N2等。
3、多原子分子：⑴以非极性键结合的多原子单质分子，都是非极性分子，如P4等。
高中化学选修三课件分子的极性和范德华力
代表物 非极性分子 稀有气体等 非极性分子 H2、O2、N2等 极性分子
HF、CO等
直线形
极性键 极性键
直线形
(对称)
(不对称)
非极性分子 CO2、CS2等 极性分子
H2O、SO2等
V形
极性键 平面三角形 非极性分子 BF3、BCl3等 (对称) 极性键 三角锥形 极性分子 NH3、PH3等 (不对称) 极性键 正四面体形 非极性分子 CH4、CCl4等 (对称)
思考与交流性分子，哪些 是非极性分子？ CO2 HCN H2O NH3
BF3
CH4
CH3Cl
总结
判断分子极性的规律：
规律一、键的极性、立体结构、分子极性三者关系
只含非极性键——非极性分子(除了O3) 立体结构呈空间对称 含极性键 ——非极性分子 立体结构呈空间不对称
H
H H
C
正四面体型 ，对称结构，C-H键的极性 互相抵消（ F合=0） ，是非极性分子
H
H
109º 28'
H
H
键的极性、立体结构、分子极性三者关系 ？
分子类型 键的极性 立体结构 分子极性
单原子分子 双原 AA 非极性键 (对称) 子分 直线形 AB 极性键 (不对称) 子 三原 AB2 子分 AB2 子 四原 AB3 子分 AB3 子 五原 AB4 子
知 识 回 顾
１、什么是电负性？有何意义？
电负性是用来描述不同元素原子对 键合电子吸引能力大小的物理量。
电负性增大
电 负 性 减 弱
知 识 回 顾
２、什么是共价键？
共价键： 原子间通过共用电子对而形成的化学键。
•• • H x Cl • • ••
苏教版高中化学选修3讲义分子的极性与手性分子
第2课时分子的极性与手性分子目标与素养：1.初步认识分子的极性、手性分子等概念。
(微观探析)2.认识分子的空间构型与分子极性的关系。
(宏观辨识)一、分子的极性1．极性分子与非极性分子(1)极性分子：正电荷重心和负电荷重心不相重合的分子。
(2)非极性分子：正电荷重心和负电荷重心相重合的分子。
2．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空间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，空间结构中心对称的是非极性分子；空间结构中心不对称的是极性分子。
3．分子的极性对物质溶解性的影响——相似相溶规则非极性分子构成的物质一般易溶于非极性溶剂，极性分子构成的物质一般易溶于极性溶剂。
二、手性分子1．观察比较下图所示两种分子的结构(1)相同点是分子组成相同、都是CHFClBr，从平面上看相似。
(2)不同点是在空间上不同，它们构成实物和镜像关系。
(3)具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手与右手一样互为镜像，却在三维空间里不能重叠，互称为手性异构体。
有手性异构体的分子叫做手性分子。
2．手性分子的判断判断一种有机物是否具有手性异构体，关键是看其含有的碳原子是否连有4个不同的原子或基团，即有机物分子中是否存在手性碳原子，如，R1、R2、R3、R4互不相同，含有手性碳原子，该有机物分子具有手性。
3．手性分子的重要用途由于手性分子对生命及生理活动有其特殊的活性，化学工作者期望可以找到对癌症和一些目前的疑难杂症有治疗作用的手性药品；同时也期望早日实现“手性分子”的合成和分离的工业化；期望能制造出可以利用的“手性分子”作为高分子聚合物的单体，用以合成易降解的高分子化合物，减少环境污染。
(1)手性异构体(又称对映异构体、光学异构体)的两个分子互为镜像关系，即分子形式的“左撇子和右撇子”。
分子的极性和范德华力讲解内容
键的极性和分子的极性判断分子是极性分子还是非极性分子需要看正电中心和负电中心是否重合（很难直接判断），或者看键的极性的向量和是否为0。
方法1：参考物理上求合力是否为0的方法，如下图方法2（经验规律）：一般来说对于AB m型分子，若中心原子A化合价的绝对值等于其价电子数，该分子为非极性分子；若中心原子A化合价的绝对值不等于其价电子数，该分子为极性分子。
如PCl3是极性分子而PCl5是非极性分子。
解释：中心原子化合价等于价电子数说明所有价电子均参与成键，结合价层电子对互斥理论，价层电子通常会均匀分布，从而使各化学键极性的向量和为0。
方法3：根据所含键的类型及分子的立体构型判断（在本章很多资料包括金版教程35页提到对称、非对称的概念，注意此处的对称与数学上的对称不同，对于AB m型分子只有中心原子化学键类型和物质类别的关系:1.不含有化学键的物质：稀有气体分子。
2.只含非极性键的物质：同种非金属元素构成的单质。
H2、P4、金刚石等3.只含极性键的物质：一般是不同非金属元素构成的共价化合物。
HCl、NH3等4.含非极性键和极性键的物质：H2O2、C2H2、CH3CH3、C6H6等5.只含离子键的物质：活泼金属与活泼非金属元素形成的化合物。
MgCl2、K2O等6.含离子键和非极性键的物质：Na2O2、CaC2等7.含离子键和极性键的物质：NaOH等8.含离子键、极性键和非极性键的物质：CH3COONa等9.只含金属键的物质：金属和合金（第三章内容）10.含金属键和共价键的物质:石墨（第三章内容）分子极性与键的极性的关系：1.只含非极性键的物质一定是非极性分子（除O3外的单质分子。
O3分子是V形结构，存在一个大π键，从而导致整个分子正电中心与负电中心不重合。
有时候题中会考查O3的分子构型，可根据O3与SO2互为等电子体判断）。
2. AB型的双原子分子只含一个极性键，一定是极性分子。
3.只含极性键的AB m型分子可能是极性分子（如H2O、NH3等），也可能是非极性分子（如CO2、BF3、CCl4等）。
高中化学选修三《物质结构与性质》《键的极性和分子的极性》【创新课件】
根据上图，思考和回答下列问题： 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
O
C
O
C=O键是极性键， CO2是直线型分子，以中心原子为起点 的两个碳氧键向量大小相等、方向相反，向量和为零，即 整个分子没有极性，电荷分布均匀， CO2是非极性分子
作业
找一找相似相溶原理在生活中应用实例.试用 少量汽油涂抹在衣物的油渍处洗涤.
⒈请在表中判断各物质共价键类型、元素化合价。
物质 共价键类型 元素化合价
Cl2 非极性共价键
0
I
ICl 极性共价键 I：+1，Cl：-1
BrCl 极性共价键 Br：+1，Cl：-1
⒉判断反应①②③是否为氧化还原反应 。 ①是，②③否。
小结：1.共价键极性判断方法 非极性键：成键原子相同的共价键 极性键：成键原子不相同的共价键 2.共价键极性的应用 判断元素化合价 ……
分层，下层溶液 为紫红色
分层，下层溶液 颜色_变__浅__
巩固练习
下列物质中，难溶于CCl4的是（ D ）
A. 碘单质 B. 甲烷 C.苯 D.水
课堂小结
一、共价键极性的判断方法 ——成键原子的电负性是否相同
二、分子的极性的判断方法 ——综合键的极性和分子的空间结构
三、分子的极性的应用 ——相似相溶原理
思考：分子中键的极性对分子的性质有影响吗？
演示实验： 在2支酸式滴定管中分别注入蒸馏水、CCl4。 打开活塞，让液体缓慢流下。用塑料笔在头发上摩擦 后接近液流，你观察到什么？得出什么结论？
现象：水流明显偏转，CCl4液流没有明显偏转; 根据电学原理，带电体对不带电物体是没有电性作用的， H2O 、CCl4都是电中性的， H2O分子受静电作用， CCl4 分子不受静电作用。H2O分子与CCl4分子存在某种差异 。
人教版高中化学选修3课件-键的极性和分子的极性
解析：同种元素的原子间形成的共价键为非极性键，由不同 元素的原子形成的共价键为极性键；双原子分子中，共价键的极 性越大，分子的极性越强；多原子分子的极性由空间构型的对称 性决定。
A．CO2 和 SO2 B．CH4 和 PH3 C．BF3 和 NH3 D．HCl 和 HI
解析：题目所给各物质分子中均只含有极性键。CO2、CH4、 BF3 为非极性分子，SO2、PH3、NH3、HCl、HI 为极性分子。
3．常温下三氯化氮(NCl3)是一种淡黄色液体，其分子结构 呈三角锥形。以下关于三氯化氮的说法中正确的是( C )
5．下列分子中共价键的极性强弱顺序正确的是( B ) A．CH4>NH3>H2O>HF B．HF>H2O>NH3>CH4 C．H2O>HF>CH4>NH3 D．HF>H2O>CH4>NH3
解析：比较共价键的极性，可比较成键的两个原子吸引电子 能力的大小。如果两原子吸引电子的能力相差越大，共用电子对 偏移的程度越大，则键的极性越强。题中共价键的极性按 H—F、 H—O、H—N、H—C 的顺序依次减弱，答案为 B。
受分子间作用力影响，与共价键强弱无关。
4．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 结构的说法中正确的是( C )
A．分子的正、负电中心重合 B．分子中只有极性键 C．它是极性分子 D．它是非极性分子
解析：由 H2O2 的结构式可以看出，该分子中存在 H—O 极 性键和 O—O 非极性键；由分子空间结构可以看出，其分子正、 负电中心不重合，故为极性分子。
A．分子中 N—Cl 键是非极性键 B．分子中不存在孤电子对 C．NCl3 分子是极性分子 D．因 N—Cl 键的键能大，它的沸点高
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高中化学：分子极性
一、分类：按照分子的极性，可把分子分为两类。
1、非极性分子：正负电荷重心重合，分子对外不显示电负性的分子。
例如：
等。
疏水分子是指不溶于水的分子。
非极性分子是指原子间以共价键结合，分子里电荷分布均匀，正负电荷中心重合的分子。
水分子是极性分子，根据相似相溶原理，非极性分子很难溶于水。
但疏水分子也可能是极性很大的分子，例如各类脂肪酸，所以疏水分子不一定是非极性分子！
2、极性分子：正负电荷重心不重合，分子对外显示电负性的分子。
例如
HCl、H
2O
2等。
二、掌握常见分子极性及其空间构型：常见分子极性及其空间构型可用下表表示。
三、了解常见分子空间构型及其键角：中学常见分子空间构型及其键角列举如下：（1）等双原子单质分子为直线形，夹角为180°。
（2）为平面形，夹角为104.5°。
（3）为三角锥形，夹角为107°18”。
（4）S为平面形，夹角为92°。
（5）为正四面体形，夹角为109°28”。
（6）为四面体形，夹角不确定。
（7）为直线形，夹角为180°。
（8）为平面形，夹角为120°。
（9）为平面形，夹角为60°。
（10）为正四面体形，夹角为109°28”。
（11）为直线形，夹角为180°。
（12）为平面形，夹角为120°。
②③④⑤
注意：中学常见的四面体物质有①CH
4
⑥⑦⑧⑨等。
其中是正四面体的有①、⑤、⑥、
⑦、⑧、⑨共6种。
四、分子极性判断规律。
①双原子单质分子都是非极性分子。
如等。
②双原子化合物分子都是极性分子。
如HCl、HBr、HI等。
③多原子分子极性要看空间构型是否对称，对称的是非极性分子，否则是极性分
O、等是极性分子；
子。
如H
2
等是非极性分子。
④形分子极性判断：若A原子的最外层电子全部参与成键，这种分子一般为非极性分子。
如等。
若A原子的最外层电子没有全部参与成键，这种分子一般为极性分子。
如等。