2012高二化学同步导学课件（选修3）2.3.1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（人教版）.ppt

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、氢键及其对物质性质的影响 从微粒之间的相互作用来说，石墨是一种很特殊的物质。石墨具有层状结构。在每一层中，每个碳原子都通过sp2杂化形成三条sp2杂化轨道，每个碳原子都与另外三个碳原子成键。这样，碳原子间形成十分稳定的平面正六边形的平面结构。碳原子剩余的一条p轨道与侧面重叠，在六角形结构组成的平面上形成大π键。这种稳定结构使得石墨熔点很高、耐热性极强；大π键中的电子流动性大，使得石墨具有良好的导电性。 那么，石墨的层与层之间又是如何结合的？这种结合的特点是什么？它对石墨的性质又产生了哪些影响呢？ 1．了解化学键的极性和分子的极性的实质。 2．了解范德华力的实质及对物质性质的影响。 3．了解氢键的实质、特点、形成条件及对物质性质的影响。 1．键的极性 2.分子的极性 3．键的极性与分子极性的关系 (1)只含有 的分子一定是 分子。 (2)含极性键的分子，如果分子结构是 的，则为 分子，否则是 分子。 ABm型分子极性的判断方法 (1)化合价法：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；若中心原子的化合价的绝对值不等于其价电子数，则分子的空间结构不对称，其分子为极性分子，具体实例如下： (2)根据所含键的类型及分子的空间构型判断 (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。 H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外层电子均未全部成键，它们都是极性分子。 1．下列叙述正确的是(　　) A．NH3是极性分子，分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心 B．CCl4是非极性分子，分子中C原子处在4个Cl原子所组成的正方形的中心 C．H2O是极性分子，分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央 D．CO2是非极性分子，分子中C原子不处在2个O原子所连成的直线的中央 解析：　NH3的N原子以sp3杂化，形成三角锥形结构，电荷分布不对称是极性分子。CCl4分子中C—Cl键为极性键，C原子采取sp3杂化，且无孤电子对，分子构型为正四面体形，C原子位于正四面体的中心。H2O分子中H—O键为极性键，O采取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 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：I2Br2Cl2F2，RnXeKrArNeHe。 (2)对物质溶解性的影响 如：在273 K、101 kPa时，氧气在水中的溶解度(0.049 cm3·L－1)比氮气在水中的溶解度(0.024 cm3·L－1)大，就是因为O2与水分子之间的作用力比N2与水分子之间的作用力大所导致的。 (3)相似相溶原理 极性分子易溶于极性溶剂中(如HCl易溶于水中)，非极性分子易溶于非极性溶剂中(如I2易溶于CCl4中，白磷溶于CS2中)。 2．判断物质的性质受何种作用力影响 首先要弄清该性质是物理性质还是化学性质，然后找出其影响因素。同时也要能根据作用力的强弱分析物质性质的变化规律。如键能越大，键长越短；键能越强，化学性质越稳定；相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔、沸点越高。 2．下列各组物质气化或熔化时，所克服的粒子间的作用(力)属同种类型的是(双选)(　　) A．碘和干冰的升华 B．二氧化硅和生石灰的熔化 C．氯化钠和铁的熔化 D．苯和乙烷的蒸发 解析：　A项中碘和干冰都是分子构成的物质，升华时都是克服了分子间作用力；D项的情况与A项相似；C项中的氯化钠熔化时需克服离子键的作用，铁熔化时需克服金属键的作用；B项中二氧化硅熔化时需克服共价键的作用，而生石灰熔化时需克服离子键的作用。 答案：　AD 1．概念 氢键是由已经与 很强的原子(如N、F、O)形成共价键的 与另一个分子中或同一分子中 很强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 、 、 中的一种，“—”表示 ，“…”表示形成的 。 3．特征 (1)氢键不属于化学键，是一种分子间作用力，约为 的十分之几，但比 强。 (2)具有一定的