《第2节共价键与分子的空间构型精.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第2节共价键与分子的空间构型精.ppt（66页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第第2节节 共价键与分子的空间共价键与分子的空间构型构型第1页，本讲稿共66页一、形形色色的分子一、形形色色的分子O2HClH2OCO2第2页，本讲稿共66页C2H2CH2OCOCl2NH3P4第3页，本讲稿共66页CH4CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH第4页，本讲稿共66页碳原子碳原子:甲烷的甲烷的4个个C H单键都应该是单键都应该是键，然而，键，然而，碳原子的碳原子的4个价层原子轨道是个价层原子轨道是3个相互垂直的个相互垂直的2p轨道和轨道和1个球形的个球形的2s轨道，用它们跟轨道，用它们跟4个氢个氢原子的原子的1s原子轨道重叠，不可能得到四面体原子轨道重叠，不可能
2、得到四面体构型的甲烷分子。？构型的甲烷分子。？为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论第5页，本讲稿共66页基本要点：基本要点：在形成分子时，由于原子的相互影在形成分子时，由于原子的相互影响，若干不同类型能量相近的原子轨道混合起来，响，若干不同类型能量相近的原子轨道混合起来，重新组合成一组新轨道。这种轨道重新组合的过重新组合成一组新轨道。这种轨道重新组合的过程叫做原子轨道的杂化，所形成的新轨道就称为程叫做原子轨道的杂化，所形成的新轨道就称为杂化轨道。杂化轨道。杂化前后轨道数目不变。杂化前后轨道数目不变。杂化后轨道伸展方向，形状发生改变。杂化后轨道伸展方向
3、，形状发生改变。杂化轨道第6页，本讲稿共66页14147 7 由由1个个s轨道和轨道和3个个p轨道轨道混杂混杂并重新组合成并重新组合成4个能量与形状完全相同的轨道。个能量与形状完全相同的轨道。由于每个轨道中都含有由于每个轨道中都含有1/41/4的的s s轨道成分和轨道成分和3/43/4的的p p轨道成分，因此我们把这种轨道称之为轨道成分，因此我们把这种轨道称之为 spsp3 3杂化杂化轨道。轨道。第7页，本讲稿共66页 为为了了四四个个杂杂化化轨轨道道在在空空间间尽尽可可能能远远离离，使使轨轨道道间间的的排排斥斥最最小小，4 4个个杂杂化化轨轨道道的的伸伸展展方方向向分分别别指指向向正正四四面
4、面体体的的四四个个顶顶点点。第8页，本讲稿共66页 四个四个H原子分别以原子分别以4个个s轨道与轨道与C原子上的四原子上的四个个sp3杂化轨道相互重叠后，就形成了四个性杂化轨道相互重叠后，就形成了四个性质、能量和键角都完全相同的质、能量和键角都完全相同的S-SP3键，形成键，形成一个正四面体构型的分子。一个正四面体构型的分子。109.5第9页，本讲稿共66页杂化类型杂化类型spsp1 1spsp2 2spsp3 3参与杂化参与杂化的原子轨的原子轨道道1 1个个s+1s+1个个p p1 1个个s+2s+2个个p p1 1个个s+3s+3个个p p杂化轨道杂化轨道数数2 2个个spsp杂化轨杂化轨
5、道道3 3个个spsp2 2杂化轨杂化轨道道4 4个个spsp3 3杂化轨杂化轨道道杂化轨道杂化轨道间夹角间夹角180180o o120120o o109.5109.5o o空间构型空间构型直直 线线正三角形正三角形正四面体正四面体实实 例例BeClBeCl2 2，C C2 2H H2 2BFBF3 3,BCl,BCl3 3CHCH4 4，CClCCl4 4sp型的三种杂化型的三种杂化第10页，本讲稿共66页spsp2 2杂杂化化轨轨道道 第11页，本讲稿共66页 乙烯中的在轨道杂化时，乙烯中的在轨道杂化时，有一个有一个轨道未参与杂化，轨道未参与杂化，只是的只是的s与两个与两个p轨道发生杂化，
6、形成三个相同的轨道发生杂化，形成三个相同的sp2杂化轨道，三个杂化轨道，三个sp2杂化轨道分别指向平面杂化轨道分别指向平面三角形的三个顶点。三角形的三个顶点。未杂化未杂化p轨道垂直于轨道垂直于sp2杂化轨道所在平面。杂化轨道所在平面。杂化轨道间夹角杂化轨道间夹角为为120。第12页，本讲稿共66页乙烯分子中键的形成第13页，本讲稿共66页spsp杂杂化化轨轨道道 两个碳原子的两个碳原子的sp杂化轨道沿各自对称轴形成杂化轨道沿各自对称轴形成sp-sp 键，另两个键，另两个sp杂化轨道分别杂化轨道分别与两个氢原子的与两个氢原子的1s轨道重叠形成两个轨道重叠形成两个sp-s 键，两个键，两个py轨道
7、和两个轨道和两个pz轨道分别从侧轨道分别从侧面相互重叠，形成两个相互垂直的面相互重叠，形成两个相互垂直的P-P 键，形成乙炔分子。键，形成乙炔分子。第14页，本讲稿共66页 第15页，本讲稿共66页 基态基态基态基态N N的最外层电子构型为的最外层电子构型为的最外层电子构型为的最外层电子构型为 2s2s2 22p2p3 3，在，在，在，在HH影响影响影响影响下，下，下，下，N N 的一个的一个的一个的一个2s2s轨道和三个轨道和三个轨道和三个轨道和三个2p 2p 轨道进行轨道进行轨道进行轨道进行spsp3 3 不等性不等性不等性不等性杂化，形成四个杂化，形成四个杂化，形成四个杂化，形成四个sp
8、sp3 3 杂化轨道。其中三个杂化轨道。其中三个杂化轨道。其中三个杂化轨道。其中三个spsp3 3杂化轨杂化轨杂化轨杂化轨道中各有一个未成对电子，另一个道中各有一个未成对电子，另一个道中各有一个未成对电子，另一个道中各有一个未成对电子，另一个spsp3 3 杂化轨道被杂化轨道被杂化轨道被杂化轨道被孤对电子所占据。孤对电子所占据。孤对电子所占据。孤对电子所占据。N N 用三个各含一个未成对电子用三个各含一个未成对电子用三个各含一个未成对电子用三个各含一个未成对电子的的的的spsp3 3 杂化轨道分别与三个杂化轨道分别与三个杂化轨道分别与三个杂化轨道分别与三个H H 的的的的1s 1s 轨道重叠，
9、形成轨道重叠，形成轨道重叠，形成轨道重叠，形成三个三个三个三个 键。由于孤对电子的电子云密集在键。由于孤对电子的电子云密集在键。由于孤对电子的电子云密集在键。由于孤对电子的电子云密集在N N 的的的的周围，对三个周围，对三个周围，对三个周围，对三个 键的电子云有比较大的排斥作键的电子云有比较大的排斥作键的电子云有比较大的排斥作键的电子云有比较大的排斥作用，使用，使用，使用，使 键之间的键角被压缩到键之间的键角被压缩到键之间的键角被压缩到键之间的键角被压缩到 ，因此，因此，因此，因此NHNH3 3 的空间构型为三角锥形。的空间构型为三角锥形。的空间构型为三角锥形。的空间构型为三角锥形。第16页，
10、本讲稿共66页NH3 的空间构型第17页，本讲稿共66页第18页，本讲稿共66页 基态基态O O 的最外层电子构型为的最外层电子构型为2s2s2 22p2p4 4，在，在 H H 的的影响下，影响下，O O 采用采用spsp3 3 不等性杂化，形成四个不等性杂化，形成四个spsp3 3 杂杂化轨道，其中两个杂化轨道中各有一个未成对电化轨道，其中两个杂化轨道中各有一个未成对电子，另外两个杂化轨道分别被两对孤对电子所占子，另外两个杂化轨道分别被两对孤对电子所占据。据。O O 用两个各含有一个未成对电子的用两个各含有一个未成对电子的spsp3 3杂化轨杂化轨道分别与两个道分别与两个H H 的的 1s
11、 1s 轨道重叠，形成两个轨道重叠，形成两个 键。由于键。由于O O的两对孤对电子对两个的两对孤对电子对两个 键的成键键的成键电子有更大的排斥作用，使电子有更大的排斥作用，使 键之间的键角被键之间的键角被压缩到压缩到 ，因此因此 H H2 2O O 的空间构型为角型。的空间构型为角型。第19页，本讲稿共66页的空间构型第20页，本讲稿共66页杂化轨道理论解释苯分子的结构：杂化轨道理论解释苯分子的结构：C为为SP2杂化杂化所有原子（所有原子（12个）处于同一平面个）处于同一平面分子中分子中6个碳原子未杂化的个碳原子未杂化的2P轨道上轨道上的未成对电子重叠结果形成了一个闭合的未成对电子重叠结果形成
12、了一个闭合的、环状的大的、环状的大键键形成的形成的电子云像两个连续的面包圈，一个位于平面上面，一个位电子云像两个连续的面包圈，一个位于平面上面，一个位于平面下面，经能量计算，这是一个很稳定的体系。于平面下面，经能量计算，这是一个很稳定的体系。C-C(sp2-sp2);C-H(sp2-s)第21页，本讲稿共66页大 键 C6H6第22页，本讲稿共66页C6H6的大键（离域键）第23页，本讲稿共66页杂化类型杂化类型杂化类型杂化类型 sp sp spsp2 2spsp3 3杂化轨道空杂化轨道空杂化轨道空杂化轨道空间取向间取向间取向间取向 直线直线直线直线形形形形 三角三角三角三角形形形形 四四四四
13、 面面面面 体体体体杂化轨道中杂化轨道中杂化轨道中杂化轨道中孤对电子数孤对电子数孤对电子数孤对电子数 分子空间构分子空间构分子空间构分子空间构型型型型 直线直线直线直线形形形形 三角三角三角三角形形形形 正四面正四面正四面正四面体体体体 三角锥三角锥三角锥三角锥形形形形 折线折线折线折线 形形形形 实实实实 例例例例 BeClBeCl2 2BFBF3 3CClCCl4 4NHNH3 3HH2 2OO键键键键 角角角角 180 180 120 120 0 0 0 1 2几种常见的杂化轨道类型第24页，本讲稿共66页 共价分子的几何外形取决于分子共价分子的几何外形取决于分子价层价层电子对数目和类型
14、电子对数目和类型。分子的价电子对（包括。分子的价电子对（包括成键电子对和孤电子对）由于成键电子对和孤电子对）由于相互排斥相互排斥作用作用,而趋向尽可能而趋向尽可能远离远离以以减小斥力减小斥力而采取而采取对称对称的的空间构型。空间构型。价层电子对互斥理论（价层电子对互斥理论（VSEPRVSEPR法）法）3、确定分子空间构型的简易方法：、确定分子空间构型的简易方法：第25页，本讲稿共66页 利用价层电子对互斥理论预测分子或离子的空间构利用价层电子对互斥理论预测分子或离子的空间构利用价层电子对互斥理论预测分子或离子的空间构利用价层电子对互斥理论预测分子或离子的空间构型的步骤如下：型的步骤如下：型的步
15、骤如下：型的步骤如下：（1 1 1 1）确定中心原子的价层电子对数：）确定中心原子的价层电子对数：）确定中心原子的价层电子对数：）确定中心原子的价层电子对数：价层电子对数（中心原子的价电子数价层电子对数（中心原子的价电子数价层电子对数（中心原子的价电子数价层电子对数（中心原子的价电子数 配位原子提供的电子数配位原子提供的电子数配位原子提供的电子数配位原子提供的电子数 离子电荷数离子电荷数离子电荷数离子电荷数 )/2)/2)/2)/2n n式中：中心原子的价电子数式中：中心原子的价电子数式中：中心原子的价电子数式中：中心原子的价电子数=主族序数主族序数主族序数主族序数n n 例如：例如：例如：例
16、如：B B：3 3，C C：4 4，N N：5 5，OO：6 6，X X：7 7，稀有气，稀有气，稀有气，稀有气体：体：体：体：8 8n n 配位原子提供的价电子数：配位原子提供的价电子数：配位原子提供的价电子数：配位原子提供的价电子数：n n HH与卤素：与卤素：与卤素：与卤素：1 1，OO与与与与S S为为为为0 0。n n当中心原子的价电子数为奇数时要加当中心原子的价电子数为奇数时要加当中心原子的价电子数为奇数时要加当中心原子的价电子数为奇数时要加1 1n n 例如：例如：例如：例如：SOSO4 42-2-价电子对数价电子对数价电子对数价电子对数=(6+0+2)/2=4=(6+0+2)/
17、2=4第26页，本讲稿共66页（2 2）.根据分子的价电子对数确定分子根据分子的价电子对数确定分子的空间构型的空间构型 价层电价层电子对数子对数 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6电子对电子对排布方排布方式式 直直线线形形平面平面三角三角形形 四四面面体体 三三角角双双锥锥 八八面面体体第27页，本讲稿共66页(3)(3)、价层电子对互斥理论的应用实例、价层电子对互斥理论的应用实例 在在CHCH4 4 中，中，C C 有有4 4个电子，个电子，4 4个个H H 提供提供4 4个电个电子，子，C C 的价层电子总数为的价层电子总数为8 8个，价层电子对为个，价层电子对为4 4对对 。C C
18、的价层电子对的排布为正四面体，由于的价层电子对的排布为正四面体，由于价层电子对全部是成键电子对，因此价层电子对全部是成键电子对，因此 CHCH4 4 的空的空间构型为正四面体。间构型为正四面体。CH4 的空间构型第28页，本讲稿共66页 的空间构型的空间构型 在在 中，中，Cl Cl 有有7 7个价电子，不提供电个价电子，不提供电子，再加上得到的子，再加上得到的1 1个电子，价层电子总数为个电子，价层电子总数为个，价层电子对为个，价层电子对为4 4对。对。ClCl的价层电子对的排布的价层电子对的排布为四面体，四面体的为四面体，四面体的 3 3 个顶角被个顶角被3 3个个O O占据，余占据，余下
19、的一个顶角被孤对电子占据，因此下的一个顶角被孤对电子占据，因此 为三为三角锥形。角锥形。第29页，本讲稿共66页 PCl5 的空间构型的空间构型 在在 PClPCl5 5 中，中，P P 有有5 5个价电子，个价电子，5 5 个个ClCl分别提分别提供供1 1个电子，中心原子共有个电子，中心原子共有5 5对价层电子对，价对价层电子对，价层电子对的空间排布方式为三角双锥，由于中层电子对的空间排布方式为三角双锥，由于中心原子的价层电子对全部是成键电子对，因此心原子的价层电子对全部是成键电子对，因此PClPCl5 5 的空间构型为三角双锥形。的空间构型为三角双锥形。利用价层电子对互斥理论，可以预测大
20、多利用价层电子对互斥理论，可以预测大多数主族元素的原子所形成的共价化合物分子或数主族元素的原子所形成的共价化合物分子或离子的空间构型。离子的空间构型。第30页，本讲稿共66页中心原子的价层电子对的排布和中心原子的价层电子对的排布和中心原子的价层电子对的排布和中心原子的价层电子对的排布和 ABABn n 型共价分子的构型型共价分子的构型型共价分子的构型型共价分子的构型价层价层电子电子对排对排布布 成成键键电电子子对对数数孤孤对对电电子子对对数数分子分子类型类型 电子对的排电子对的排布方式布方式 分子构型分子构型 实实 例例直线直线形形 23平面三角形2 0 AB2直线形HgCl23 0 AB32
21、 1 AB2价层电子对数平面三角形 BF3角形PbCl2第31页，本讲稿共66页价价层层电电子子对对数数 价层价层电子电子对排对排成键成键电子电子对数对数 孤对孤对电子电子对数对数 分子分子类型类型 电子对的排布电子对的排布分子构型分子构型 实实 例例布方式 4四面体4 0 AB43 1 AB32 2 AB2正四面体 CH4三角锥形 NH3角形H2O第32页，本讲稿共66页价层价层电子电子对数对数 价层价层电子电子对排对排成键成键电子电子对数对数 孤对孤对电子电子对数对数 分子分子类型类型 电子对的排电子对的排分子构型分子构型 实实 例例布布方式体5三角双锥50 AB54 1 AB43 2 A
22、B32 3 AB2三角双锥 PCl5变形四面 SF4T形 ClF3直线形第33页，本讲稿共66页价层价层电子电子对数对数 价层电价层电子对排子对排成键成键电子电子对数对数 孤对孤对电子电子对数对数 分子分子类型类型 电子对的排电子对的排分子构型分子构型 实实 例例布布方式形6八面体60 AB651 AB542 AB4正八面体 SF6四方锥形IF5平面正方第34页，本讲稿共66页4.等电子原理等电子原理 具有相同价电子数和相同原子数的分子或具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征。离子具有相同的结构特征。符合等电子原理的分子或离子互为等电子符合等电子原理的分子或离子互为等电子体
23、。体。等电子原理的某些应用：等电子原理的某些应用：（1）判断一些简单分子或离子的立体构型：等电子体一般）判断一些简单分子或离子的立体构型：等电子体一般有相同的立体构型。有相同的立体构型。（2）制造新材料方面的应用。）制造新材料方面的应用。等电子体有相似的性质。等电子体有相似的性质。第35页，本讲稿共66页 根据等电子原理，判断根据等电子原理，判断下列各组分子属于等下列各组分子属于等电子体的是（电子体的是（）A、H2O、H2S B、HF、NH3 C、CO、CO2 D、NO2、SO2A第36页，本讲稿共66页在短周期元素组成的物质中，与在短周期元素组成的物质中，与NO2互为互为等电子体的分子有：等
24、电子体的分子有：、。3个原子个原子H HeLi Be B C N O F NeNa Mg Al Si P S Cl ArO3 各原子最外层电各原子最外层电子数之和为子数之和为18SO2 第37页，本讲稿共66页课堂练习课堂练习 写出下列分子的的杂化轨道类型及空间构型写出下列分子的的杂化轨道类型及空间构型 NH3、BeCl2、PCl3、BF3、CS2 H2O、Cl2O、SiCl4、CH3F、NI3第38页，本讲稿共66页1 1、下列分子中的中心原子杂化轨道的类型下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是相同的是 ()()A ACOCO2 2与与SOSO2 2 B BCHCH4 4与与NHNH3
25、3 C CBeClBeCl2 2与与BFBF3 3 D DC C2 2H H2 2与与C C2 2H H4 4B B第39页，本讲稿共66页2 2、对对SOSO2 2与与COCO2 2说法正确的是说法正确的是()()A.A.都是直线形结构都是直线形结构B.B.中心原子都采取中心原子都采取spsp杂化轨道杂化轨道C.SC.S原子和原子和C C原子上都没有孤对电子原子上都没有孤对电子D.SOD.SO2 2为为V V形结构，形结构，COCO2 2为直线形结构为直线形结构D第40页，本讲稿共66页1 1、分子的对称性、分子的对称性 对对称称性性普普遍遍存存在在于于自自然然界界。例例如如五五瓣瓣对对称称
26、的的梅梅花花、桃桃花花，六六瓣瓣对对称称的的水水仙仙花花、雪雪花花（轴轴对对称称或或中中心心对对称称）；建建筑筑物物和和动动物物的的镜镜面面对对称称；美美术术与与文文学学中中也也存存在在很很多多对对称称的的概概念。念。第41页，本讲稿共66页建筑艺术中的对称性自然界中的对称性第42页，本讲稿共66页 依据对称轴的旋转或借助对称面的反映能够复原的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。分子称为对称分子，分子所具有的这种性质称为对称性。分子对称性与分子的许多性质如分子对称性与分子的许多性质如极性、旋极性、旋极性、旋极性、旋光性及化学性质光性及化
27、学性质光性及化学性质光性及化学性质都有关都有关第43页，本讲稿共66页2、手性分子左手和右手不能重叠左手和右手不能重叠 左右手互为镜像左右手互为镜像第44页，本讲稿共66页第45页，本讲稿共66页手性异构体和手性分子手性异构体和手性分子 概念：如果一对分子，它们的组成和原子的概念：如果一对分子，它们的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，在三维空间里不能重叠，这对分子互称镜像，在三维空间里不能重叠，这对分子互称手手性异构体性异构体。有手性异构体的分子称为。有手性异构体的分子称为手性分子手性分子。条件：条件：当四个不同的原子或基团连
28、接在碳原当四个不同的原子或基团连接在碳原子上时，形成的化合物存在手性异构体。其子上时，形成的化合物存在手性异构体。其中，连接四个不同的原子或基团的碳原子称中，连接四个不同的原子或基团的碳原子称为为手性碳原子手性碳原子。第46页，本讲稿共66页1下列化合物中含有手性碳原子的是下列化合物中含有手性碳原子的是()A.CCl2F2 B.CH3CHCOOHC.CH3CH2OH D.CHOH CH2OHCH2OHOHB课堂练习课堂练习第47页，本讲稿共66页A.OHCCHCH2OH B.OHCCHCClC.HOOCCHCCCl D.CH3CHCCH3 HClOHBrOHClHBrBrCH3CH32下列化合
29、物中含有下列化合物中含有2个个“手性手性”碳原子的是碳原子的是()B第48页，本讲稿共66页根据电荷分布是否均匀，共价键有极性、根据电荷分布是否均匀，共价键有极性、非极性之分，以共价键结合的分子是否也非极性之分，以共价键结合的分子是否也有极性、非极性之分呢？有极性、非极性之分呢？分子的极性又是根据什么来判定呢？思考思考观察观察.思考思考 P P4545第49页，本讲稿共66页非极性分子：非极性分子：电荷分布均匀对称的分子；分子内电荷分布均匀对称的分子；分子内没正、负两极的分子。没正、负两极的分子。3、分子的极性、分子的极性 正电荷重心和负电荷重心相重合的分子正电荷重心和负电荷重心相重合的分子第
30、50页，本讲稿共66页ClCl共用电子对共用电子对ClCl2个个Cl原子吸引电子的能力相同，共用电子原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，整个分子的电荷对不偏向任何一个原子，整个分子的电荷分布均匀，分布均匀，为为非极性分子非极性分子只含有非极性键只含有非极性键的分子因为共用电子的分子因为共用电子对无偏向，对无偏向，分子是分子是非极性分子非极性分子第51页，本讲稿共66页极性分子：极性分子：电荷分布不均匀不对称的分子电荷分布不均匀不对称的分子；分子内存在正、负两极的分子。正电荷重心和负电荷重心不相重合的分子正电荷重心和负电荷重心不相重合的分子第52页，本讲稿共66页HCl共用电子
31、对共用电子对HClHCl分子中，共用电子对偏向分子中，共用电子对偏向Cl原子，原子，Cl原子一端相对地显负电性，原子一端相对地显负电性，H原子一端相原子一端相对地显正电性，整个分子的电荷分布不均对地显正电性，整个分子的电荷分布不均匀，匀，为极性分子为极性分子+-以极性键结合的双原子分子为极性分子以极性键结合的双原子分子为极性分子第53页，本讲稿共66页分子极性的判断方法分子极性的判断方法1 1、双原子分子、双原子分子取决于成键原子之间的共价键是否有极性取决于成键原子之间的共价键是否有极性2 2、多原子分子、多原子分子(ABm型型)取决于分子的空间构型取决于分子的空间构型第54页，本讲稿共66页
32、ABm分子极性的判断方法分子极性的判断方法1 1、化合价法、化合价法请判断请判断PCl3、CCl4、CS2、SO2分子的极性。分子的极性。若中心原子若中心原子A A的化合价的绝对值等于该元素所在的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；主族序数，则为非极性分子，若不等则为极性分子；若中心原子有孤对电子若中心原子有孤对电子(未参与成键的电子对未参与成键的电子对)则为则为极性分子，若无孤对电子则为非极性分子。极性分子，若无孤对电子则为非极性分子。第55页，本讲稿共66页ABm分子极性的判断方法分子极性的判断方法1 1、化合价法、化合价法 将分子中的共价键看作作
33、用力，不同的将分子中的共价键看作作用力，不同的共价键看作不相等的作用力，运用物理上共价键看作不相等的作用力，运用物理上力的合成与分解，看中心原子受力是否平力的合成与分解，看中心原子受力是否平衡，如平衡则为非极性分子；否则为极性衡，如平衡则为非极性分子；否则为极性分子。分子。2 2、物理模型法、物理模型法第56页，本讲稿共66页C=O键是极性键，但键是极性键，但从分子总体而言从分子总体而言CO2是是直线型直线型分子，两个分子，两个C=O键是键是对称对称排列的，排列的，两键的极性互相抵消（两键的极性互相抵消（F合合=0），），整个分子整个分子没有极性，电荷分布均没有极性，电荷分布均匀，是匀，是非极
34、性分子非极性分子。180F1F2F合合=0OOC第57页，本讲稿共66页HOH10430F1F2F合合0O-H键是极性键，共用电子键是极性键，共用电子对偏对偏O原子，由于分子是原子，由于分子是V V形形构型构型，两个，两个O-H键的极性不键的极性不能抵消（能抵消（F合合0），），整个整个分子电荷分布不均匀，是分子电荷分布不均匀，是极极性分子性分子第58页，本讲稿共66页HHHNBF3：NH3：12010718 三角锥型三角锥型,不对称，键的极性不对称，键的极性不能抵消，是极性分子。不能抵消，是极性分子。F1F2F3F平面三角形，对称，键平面三角形，对称，键的极性互相抵消（的极性互相抵消（F合合
35、=0），是非极性分子。，是非极性分子。第59页，本讲稿共66页CHHHH109.5正正四面体型四面体型，对称结构，对称结构，C-H键的极性互相键的极性互相抵消（抵消（F合合=0），是，是非极性分子。非极性分子。第60页，本讲稿共66页常见分子常见分子常见分子常见分子 键的极性键的极性键的极性键的极性 键角键角键角键角 分子构型分子构型分子构型分子构型 分子类型分子类型分子类型分子类型 常见分子的构型及分子的极性常见分子的构型及分子的极性双原双原子分子分子子H2、Cl2 非非 无无 直线型直线型 非极性非极性HCl 有有 无无 直线型直线型 极性极性H2O 有有 104.50 V V形形 极性极
36、性CO2 有有 180 直线型直线型 非极性非极性三原三原子分子分子子四原四原子分子分子子NH3 有有 107.30 三角锥型三角锥型 极性极性BF3 有有 120 平面三角形平面三角形 非极性非极性CH4 有有 109.50 正四面体型正四面体型 非极性非极性五原五原子子第61页，本讲稿共66页分子的分子的极性极性分子的空分子的空间结构间结构键角键角决定决定键的极性键的极性决定决定小结：小结：第62页，本讲稿共66页n n只含有非极性键的单质分子是非极性只含有非极性键的单质分子是非极性分子。分子。n n含有极性键的双原子化合物分子都是含有极性键的双原子化合物分子都是极性分子。极性分子。n n
37、含有极性键的多原子分子，空间结构含有极性键的多原子分子，空间结构对称的是非极性分子；空间结构不对称对称的是非极性分子；空间结构不对称的为极性分子。的为极性分子。小结：小结：第63页，本讲稿共66页巩固练习：1、下列叙述正确的是（）：1.1.凡是含有极性键的分子一定是极性分子。凡是含有极性键的分子一定是极性分子。2.2.极性分子中一定含有极性键。极性分子中一定含有极性键。3.3.非极性分子中一定含有非极性键。非极性分子中一定含有非极性键。4.4.非极性分子中一定不含有极性键。非极性分子中一定不含有极性键。5.5.极性分子中一定不含有非极性键。极性分子中一定不含有非极性键。6.6.凡是含有极性键的
38、一定是极性分子。凡是含有极性键的一定是极性分子。7.7.非金属元素之间一定形成共价键。非金属元素之间一定形成共价键。8.8.离子化合物中一定不含有共价键。离子化合物中一定不含有共价键。2第64页，本讲稿共66页相似相溶原理相似相溶原理思考题：思考题：水是极性溶剂，四氯化碳是非极性溶剂，试判断构水是极性溶剂，四氯化碳是非极性溶剂，试判断构成下列物质的分子是否是极性分子，并分析这些物质成下列物质的分子是否是极性分子，并分析这些物质在水和四氯化碳中的溶解性。在水和四氯化碳中的溶解性。碘单质、氨气、甲烷、氟化氢碘单质、氨气、甲烷、氟化氢研究分子极性的实际意义研究分子极性的实际意义 极性分子的溶质易溶于极性溶剂，非极性分极性分子的溶质易溶于极性溶剂，非极性分子的溶质易溶于非极性溶剂中。子的溶质易溶于非极性溶剂中。第65页，本讲稿共66页分子的极性对物质熔沸点的影响分子的极性对物质熔沸点的影响n极性分子的分子间作用力一般较大，熔沸点较高。如：CO高于N2第66页，本讲稿共66页