第三节 分子的性质

一、键的极性和分子的极性 极性键与非极性键 （1）何谓共价键？ （2）何谓电负性？ （3）分别以H2、HCl为例，探究电负性对共价键有何影响？

一个原子呈正电性(δ＋)，一个原子呈负电性(δ－) 共价键 分类 极性共价键 非极性共价键 成键原子 ________元素的原子 ______元素的原子 电子对 ______________ ____________ 成键原子的电性 一个原子呈正电性(δ＋)，一个原子呈负电性(δ－) 电中性 一、键的极性和分子的极性 1．键的极性 同种 不同 不发生偏移 发生偏移

练习与巩固 1．含有非极性键的离子化合物是 ( ) A. NaOH B .Na2O2 C.NaCl D .NH4Cl 1．含有非极性键的离子化合物是   (     ) 　　A. NaOH B .Na2O2 　　 C.NaCl　　 D .NH4Cl 2．下列元素间形成的共价键中，极性最强的是  (     ) 　 A.F―F 　　B.H―F　　 C.H―Cl　　D.H―O

极性分子与非极性分子 （1）由非极性键构成的分子，正电荷的中心和负电荷的中心怎样分布？

（2）以HCl和CH4为例，分析：由极性键形成的分子，怎样找正电荷的中心和负电荷的中心？

不重合 2.分子的极性 不为零 重合 等于零

3．键的极性与分子极性的关系 (1)只含有非极性键的分子一定是_____________分子。 (2)含极性键的分子，如果分子结构是空间对称的，则为__________分子，否则是________分子。 非极性 非极性 极性

总结：键的极性与分子极性的关系 A、都是由非极性键构成的分子一定是非极 性分子。 B、极性键结合形成的双原子分子一定为极 性分子。 C、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。 D、多原子分子的极性，应有键的极性和分子的空间构型共同来决定。

二、范德华力及其对物质性质的影响 （1）气体在加压或降温是为什么会变为液体、固体？ （2）仔细观察书中表2-4，结合分子结构的特点和数据，能得出什么结论？ （3）怎样解释卤素单质从F2-I2熔、沸点越来越高？

二、范德华力及其对物质性质的影响 相 互作用力 分子 弱

越大 相似 越大 物理 化学 越高

对范德华力的理解 ①分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的熔点、沸点、溶解性等物理性质，而化学键主要影响物质的化学性质。 ②分子间作用力只存在于由分子构成的物质之间，离子化合物、原子化合物、金属之间不存在范德华力。 ③分子间作用力范围很小，即分子充分接近时才有相互间的作用力。 ④分子的大小、分子的极性对范德华力有显著影响。结构相似的分子，相对分子质量越大范德华力越大；分子的极性越大，范德华力也越大。

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？

拓展与应用 已知在常温常压下，氧气在水中的溶解度比氮气大，试推测其原因？

(不属于化学键) 三、氢键及其对物质性质的影响 氢键的本质 氢原子与电负性大的原子X以共价键结合时，H原子还能够跟另外一个电负性大的原子Y之间产生静电引力的作用，成为氢键，表示为： X-H…Y（X、Y为N、O、F）。 氢键的特征 氢键既有方向性（X-H…Y尽可能在同一条直线上）， 又有饱和性（X-H只能和一个Y原子结合）。 氢键的大小，介于化学键与范德华力之间。虽然不属于化学键但也有键长、键能。

氢键的存在 氢键可分为分子间氢键和分子内氢键两大类。 一个分子中的X-H与另一个分子的Y结合而成的氢键成为分子间氢键。 如：水分子之间、甲酸分子之间，以及氨分子与水分子之间等。一般成直线型。 在某些分子里，如：邻羟基苯甲醛分子中，O-H与相邻的醛基中的O形成的氢键在分子内部，故称分子内氢键。不能在一条直线上。

氢键的形成对化合物性质的影响 （1）对沸点和熔点的影响 分子间氢键使物质熔、沸点升高。 而分子内氢键使物质的沸点和熔点降低。 （2）对溶解度的影响 极性溶剂里，溶质分子与溶剂分子间的氢键使溶质溶解度增大，而当溶质分子形成分子内氢键使恰好相反。

应用与拓展 为什么NH3极易溶于水？ 冰的硬度比一般固体共价化合物大，为什么？ 课后习题5？

四、溶解性 1．准备两个烧杯，分别在两个烧杯中注入水和四氯化碳。 2．分别在两个烧杯中加入少量的蔗糖，轻轻地用玻棒搅拌，观察这两个培养皿中的蔗糖，有何变化。 3．同样地，在另外两个烧杯中注入水和四氯化碳。分别加入少量的碘，轻轻地用玻棒搅拌，观察这两个烧杯中的碘有何变化。

相似相溶原理 　 “凡是分子结构相似的物质，都是易于互相溶解的。”这是从大量事实总结出来的一条规律，叫做相似相溶原理。由于分子的极性是否相似对溶解性影响很大，所以，相似相溶原理又可以理解为“极性分子易溶于极性溶剂中，非极性分子易溶于非极性溶剂中。”例如：CCl4是非极性分子，作为溶剂它就是非极性溶剂；而H20是极性分子，所以它是极性溶剂。Br2、I2等都是非极性分子，所以易溶于CCl4、苯等非极性溶剂，而在水这一极性溶剂中溶解度就很小。相反，盐类(NaCl等)这些离子化合物可看做是极性最强的，它们就易溶于水而不溶于CCl4、苯等非极性溶剂。HCl、H2S04是强极性分手，易溶于水而难溶于CCl4。利用相似相溶原理，有助于我们判断物质在不同溶剂中的溶解性。

结论：影响溶解度的因素 （1）内因：相似相溶原理 （2）外因：影响固体溶解度的主要因素是温度；影响气体溶解度的主要因素是温度和压强。 （3）其他因素： A）如果溶质与溶剂之间能形成氢键，则溶解度增大，且氢键越强，溶解性越好。如：NH3。 B）溶质与水发生反应时可增大其溶解度，如：SO2。

五、手性 观察一下两组图片，有何特征？

一对分子，组成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间无论如何旋转不能重叠，这对分子互称手性异构体。有手性异构体的分子称为手性分子。中心原子成为手性原子。

例如:乳酸分子CH3CHOHCOOH有以下两种异构体：                                                                                                                                                                                                图片    

六、无机含氧酸分子的酸性 把含氧酸的化学式写成（HO）m ROn， 就能根据n值判断常见含氧酸的强弱。 n＝0，极弱酸，如硼酸（H3BO3）。 n＝1，弱酸，如亚硫酸（H2SO3）。 n＝2，强酸，如硫酸（H2SO4）、硝酸（HNO3）。 n＝3，极强酸，如高氯酸（HClO4）。

无机含氧酸强度的变化本质 含氧酸的强度取决于中心原子的电负性、原子半径、氧化数。 当中心原子的电负性大、原子半径小、氧化数高时，使O-H键减弱，酸性增强。 练习：比较下列含氧酸酸性的强弱 H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4 HClO HBrO HIO HClO HClO3 HClO4

无机含氧酸强度的变化规律 同周期的含氧酸，自左至右，随中心原子原子序数增大 ，酸性增强。 同一族的含氧酸，自上而下，随中心原子原子序数增大 ，酸性减弱。 同一元素不同价态的含氧酸酸性高价强于低价 。

无氧酸的酸性强弱变化规律 练习：比较下列物质的酸性强弱，有何结论？ （1）CH4、NH3、H2O、HF （2）HF、HCl、HBr、HI 若用通式R-H表示无氧酸，则其酸性的强弱主要取决于R的电负性。 如果R原子电负性大，对氢原子的束缚力强，则其酸性弱。 如果R原子的电负性小，对氢原子的束缚力弱，则其酸性就强。 练习：比较下列物质的酸性强弱，有何结论？ （1）CH4、NH3、H2O、HF （2）HF、HCl、HBr、HI

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