人教版 (2019)第二章 分子结构与性质第一节 共价键评优课课件ppt

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1.知道分子可以分为极性分子和非极性分子，知道分子极性与分子中键的极性、分子的空间结构密切相关。 2.能根据分子结构特点和键的极性来判断分子的极性，并据此对分子的一些典型性质及其应用作出解释。
通过刚才的视频，我们大致了解了臭氧的空间结构、性质和相关应用。我们知道，它和氧气都是由非极性键O-O键构成的单质分子，但他们的空间结构却完全不同，同时氧气属于非极性分子，而臭氧却是极性分子，那么到底什么是极性分子，什么是非极性分子，该如何判断分子极性的种类，通过今天的探究我们就能解决这个问题。
任务一：探究共价键的极性
学生活动：阅读教材P52第1自然段，填写下列表格：
一个原子呈正电性(δ+)，一个原子呈负电性（δ—）
共价键极性产生的原因：
键的极性产生的原因是由于原子形成共价键时电子对发生偏移，其实质是键合原子对键合电子的吸引力不同，即元素的电负性不同。
极性共价键
非极性共价键
电负性差值越大的两原子形成的共价键的极性越强
共用电子对偏移程度越大，键的极性越强
判断共价键极性的标准：是否是由同种原子构成。同种：非极性不同种：极性
练习：指出下列微粒中的共价键类型
1、O22 、CH43 、CO24、 H2O25 、O22-6 、OH-
任务二：探究极性分子和非极性分子的含义，及判断方法
学生活动：阅读教材P52第二自然段和P53第一自然段，小组讨论，回 答下列问题：
极性分子和非极性分子的定义？
2.判断分子极性的方法——向量法？
3.判断分子极性的方法——电性法？
极性分子：分子中的正电中心和负电中心不重合，使分子的某一个部分呈正电性(δ+),另一部分呈负电性(δ-),这样的分子是极性分子
非极性分子：分子中的正电中心和负电中心重合，这样的分子是非极性分子。
2.判断分子极性的方法——向量法
判断分子的极性可依据分子中化学键的极性的向量和。只含非极性键的分子一定是非极性分子；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。当分子中各个键的极性的向量和等于零时，是非极性分子，否则是极性分子。
1、由电负性小的原子指向电负性大的原子
2、中心原子上的孤电子对，由于没有被共用，电子云概率密度大，因此极性的向量方向始终是由原子指向孤电子对。
3.判断分子极性的方法——电性法
可根据分子中的正电中心和负电中心是否重合判断
4.利用键的极性和空间构型一起判断分子的极性
1、只含有非极性键的分子一定是非极性分子；
2、含有极性键的分子，如果分子空间结构不对称，则为极性分子；
如果分子空间结构呈对称（如直线形、平面三角形、正四面体形），则为非极性分子。
例如：O2、H2、Cl2 、P4（ ）、C60（ ）
例如：HCl、HIO、CH3Cl、HCN
例如：CS2、BF3、CCl4
提问：按照这个规律，臭氧分子，属于何种分子？
提问：H2O2的结构式怎么写？H2O2属于何种分子？
【学生活动】根据H2O2的空间结构
5.判断ABn分子极性的常用方法——化合价法
ABn型分子中，中心原子的化合价的绝对值等于该元素的价层电子数时，该分子为非极性分子，此时分子的空间结构是对称的；若中心原子的化合价的绝对值不等于其价层电子数，则分子的空间结构不是对称的，其分子为极性分子。
学生活动：根据上面所给规律，正确填写下面的表格：
学生活动：阅读教材P53科学技术社会——表面活性剂和细胞膜
2、能够用向量法判断分子的极性
1、共价键类型的判断方法及极性强弱的本质
3、能够用电性法判断分子的极性
4、能够用键的极性和空间构型一起判断分子的极性
5、能够用化合价法判断分子的极性
【典例1】下列物质中，含有非极性键的共价化合物是（ ） A.H2O2 B. CH3COONa C. Na2O2 D.I2
【解析】A是共价化合物，含有非极性键和极性键，A正确；BC是离子化合物，D是含有非极性键的共价单质。答案:A
【典例2】下列物质中，既含有极性键又含有非极性键的是（ ） A.CO2 B.CH4 C.C2H4 D. NH4Cl
【解析】CO2、CH4中只含有极性键；C2H4中含有极性键和非极性键；NH4Cl中含有极性键和离子键。答案：C。
【典例3】下列分子中，属于极性分子的是（ ） A.CO2 B. BeCl2 C.BBr3 D. COCl2
【解析】根据价层电子对互斥理论可得四种分子的结构如下：O=C=O、Cl-Be-Cl、 A、B、C选项中，虽然分子中都含有极性键，但各键的空间排列对称，都为非极性分子；D项，分子中正电中心和负电中心不重合，为极性分子。答案：D。
【典例4】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，具有直线形结构的非极性分子是 。 (3)以极性键相结合，具有正四面体结构的非极性分子是 。 (4)以极性键相结合，具有三角锥形结构的极性分子是 。 (5)以极性键相结合，具有V形结构的极性分子是 。 (6)以极性键相结合，且分子极性最强的是 。
【解析】极性键是由电负性不同的元素的原子形成的共价键，且两元素的电负性相差越大，形成的键的极性越强；分子立体构型由中心原子的杂化方式决定。
键的极性对化学性质的影响
任务三：以酸为例，探究键的极性对物质化学性质的影响
学生活动：阅读教材P54第1，2，3自然段和表2-6，小组讨论回答下 列问题：
1、以乙酸为例，写出乙酸的电离方程式，电离平衡常数Ka的表达 式，及pKa与Ka的关系？
2、pKa与酸性强弱的关系？
3、比较三氯乙酸、三氟乙酸的酸性强弱并解释原因，归纳电负性 与酸性强弱的规律？
4、分析氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸的酸性强弱变化规律和原因？
5、分析甲酸、乙酸和丙酸的酸性强弱变化规律和原因，归纳烃基 长短与酸性强弱的关系？
6、总结键的极性对羧酸酸性大小的影响实质是通过改变什么而实现的，并归纳变化规律？
1、以乙酸为例，写出乙酸的电离方程式，电离平衡常数Ka的表达 式，及pKa与Ka的关系？
CH3COO-+H+
三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸
这是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
电负性越大，极性越大，酸性越强
三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸的，二氯乙酸的酸性大于氯乙酸的酸性
这是由于三个Cl-C的的极性大于两个Cl-C的极性，三氯乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子
卤族元素越多，极性越大，酸性越强
甲酸的酸性大于乙酸，乙酸的酸性大于丙酸
烷基（符号R—）是推电子基团，烷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
烃基越长，推电子效应越大，羧酸的酸性越小
6、总结键的极性对羧酸酸性大小的影响实质是通过改变什么而实 现的，并归纳变化规律？
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
【学生活动】阅读教材P55科学技术社会，体会键的极性对物质化学性质的 影响
1、明确卤族元素（单一元素或多个元素）对羧酸酸性的影响规律
2、明确烃基对羧酸酸性的影响规律
3、理解影响羧酸酸性的本质原因
【典例1】下列关于羧酸酸性说法错误的是（ ） A.羧酸羧基可电离出H+而呈酸性 B.羧酸的酸性可用pKa=-lgKa的大小来衡量 C.羧酸pKa越大，酸性越强 D.三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸
【解析】羧酸pKa越小，酸性越强。答案：C。
【典例2】(多选)下列关于物质的酸性大小说法正确的是（ ） A.甲酸pKa=3.75,二氯乙酸pKa=1.29,故甲酸酸性大于二氯乙酸 B.二氟乙酸的酸性大于二氯乙酸 C.丁酸的酸性大于乙酸 D.乙酸的酸性小于氟乙酸
【解析】pKa越小，酸性越强，故二氯乙酸酸性大于甲酸，A错误。二氟乙酸的酸性大于二氯乙酸的，这是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F2HC-的极性大于Cl2HC-的极性，导致二氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出H+，故二氟乙酸的酸性大于二氯乙酸，B正确。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，故乙酸的酸性大于丁酸，C错误。FH2C-使羧基的酸性增强，H3C-使羧基的酸性减弱，故氟乙酸的酸性大于乙酸，D正确。答案：BD。。
【典例3】已知下列物质的pKa 上述物质中酸性大小顺序正确的是（ ） A.三氟乙酸>三氯乙酸>丙酸>氯乙酸 B.三氯乙酸>三氟乙酸>氯乙酸>丙酸 C.三氟乙酸>三氯乙酸>氯乙酸>丙酸 D.三氟乙酸>氯乙酸>三氯乙酸>丙酸
【解析】pKa越小，酸性越强，故酸性大小顺序为三氟乙酸>三氯乙酸>氯乙酸>丙酸。答案：D。
能够用向量法、电性法、化合价法判断分子的极性
共价键类型的判断方法及极性强弱的本质
理解影响羧酸酸性的本质原因
明确卤族元素、烃基对羧酸酸性的影响规律
能够用键的极性和空间构型一起判断分子的极性