《共價(jià)鍵的極性》素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)法指導(dǎo)1.掌握共價(jià)鍵可分為極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵2．區(qū)分極性分子和非極性分子，了解分子極性與分子中鍵的極性及分子空間結(jié)構(gòu)密切相關(guān)1.通過實(shí)例列舉，討論總結(jié)歸納元素組成不同種類的共價(jià)鍵的規(guī)律，根據(jù)原子價(jià)電子類型結(jié)合成鍵原理判斷共價(jià)鍵類型2．認(rèn)識(shí)共價(jià)鍵的實(shí)質(zhì)，通過實(shí)例分析，了解共價(jià)鍵鍵參數(shù)的應(yīng)用知識(shí)導(dǎo)圖

課前·新知導(dǎo)學(xué)鍵的極性和分子的極性

1．鍵的極性分類極性共價(jià)鍵非極性共價(jià)鍵成鍵原子________元素的原子______元素的原子共用電子對(duì)________偏移________偏移成鍵原子的電性負(fù)性較小的原子呈___________，電負(fù)性較大的原子呈____________電中性不同同種發(fā)生不發(fā)生正電性(δ＋)

負(fù)電性(δ－)

2．鍵的極性與分子極性的關(guān)系【答案】①非極性鍵②空間對(duì)稱③不是④極性⑤零⑥不重合⑦不為零3．鍵的極性對(duì)化學(xué)性質(zhì)的影響羧酸是一類含羧基(—COOH)的有機(jī)酸，羧基可電離出H＋而呈酸性。(1)三氟乙酸的酸性________(填“大于”“小于”“等于”，下同)三氯乙酸，這是由于氟的電負(fù)性________氯的電負(fù)性，C—F鍵的極性________C—Cl鍵，導(dǎo)致羧基中的O—H鍵的極性更________，更________電離出氫離子。據(jù)此，酸性關(guān)系：CCl3COOH________CHCl2COOH________CH2ClCOOH(填“＞”“＝”或“＜”)。大于大于大于大易＞

＞

(2)烴基(符號(hào)R—)是推電子基團(tuán)，烴基越長推電子效應(yīng)越____，使羧基中的羥基的極性越____，羧酸的酸性越____。所以酸性：甲酸____乙酸____丙酸(填“＞”“＝”或“＜”)。大小弱＞

＞

含有極性鍵的分子一定是極性分子嗎？含有非極性鍵的分子一定是非極性分子嗎？微思考【答案】不一定。含有極性鍵的分子，若分子結(jié)構(gòu)是空間對(duì)稱的，則為非極性分子，否則是極性分子。H2O2分子中存在非極性鍵，但H2O2分子為極性分子。判斷正誤。(正確的畫“√”，錯(cuò)誤的畫“×”)(1)極性分子中不可能含有非極性鍵。 (

)(2)離子化合物中不可能含有非極性鍵。 (

)(3)非極性分子中不可能含有極性鍵。 (

)(4)極性分子中一定含有極性鍵。 (

)(5)H2O、CO2、CH4都是非極性分子。 (

)【答案】(1)×

(2)×

(3)×

(4)√

(5)×課堂·素養(yǎng)初培任務(wù)一鍵的極性與分子的極性素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑宏觀辨識(shí)與微觀探析通過對(duì)分子組成元素種類及原子數(shù)的分類對(duì)比判斷共價(jià)鍵的極性及分子的極性，考查學(xué)生歸納總結(jié)應(yīng)用的能力已知H2O2分子的空間結(jié)構(gòu)可在二面角中表示，如圖所示：[情境導(dǎo)入](1)H2O2分子中共價(jià)鍵的種類有哪些？【答案】H2O2分子中H—O鍵為極性共價(jià)鍵，O—O鍵為非極性共價(jià)鍵。(2)從哪些方面可以判斷鍵的極性？【答案】可從組成元素、電子對(duì)偏移、成鍵原子電負(fù)性大小等方面進(jìn)行判斷。(3)如何根據(jù)多原子分子的組成及空間結(jié)構(gòu)確定分子的極性？【答案】多原子分子，如果為單質(zhì)，則一般為非極性分子；如果為化合物，則看分子的空間結(jié)構(gòu)，若空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱則為非極性分子，若空間結(jié)構(gòu)不對(duì)稱則為極性分子。[深化理解]2．分子極性的判斷方法(1)化合價(jià)法：ABn型分子中，中心原子化合價(jià)的絕對(duì)值等于該元素的價(jià)電子數(shù)時(shí)，該分子為非極性分子，此時(shí)分子的空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱；若中心原子的化合價(jià)的絕對(duì)值不等于其價(jià)電子數(shù)，則分子的空間結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，該分子為極性分子。具體實(shí)例如下：分子BF3CO2PCl5SO3H2ONH3SO2中心原子化合價(jià)絕對(duì)值3456234中心原子價(jià)電子數(shù)3456656分子極性非極性非極性非極性非極性極性極性極性(2)根據(jù)所含共價(jià)鍵的類型及分子的空間結(jié)構(gòu)判斷。只含非極性鍵的分子，一定是非極性分子。含極性鍵的分子，若空間結(jié)構(gòu)呈中心對(duì)稱，則為非極性分子；若空間結(jié)構(gòu)不呈中心對(duì)稱，則為極性分子。分子類型鍵的極性分子空間結(jié)構(gòu)分子極性代表物雙原子分子A2非極性鍵直線形(對(duì)稱)非極性H2、O2、Cl2、N2等AB極性鍵直線形(不對(duì)稱)極性HF、HCl、CO、NO等三原子分子A2B(或AB2)極性鍵直線形(對(duì)稱)非極性CO2、CS2、(鍵角180°)等極性鍵V形(不對(duì)稱)極性H2O(鍵角105°)等分子類型鍵的極性分子空間結(jié)構(gòu)分子極性代表物四原子分子AB3極性鍵平面三角形(對(duì)稱)非極性BF3、BCl3等極性鍵三角錐形(不對(duì)稱)極性NH3(鍵角107°)等五原子分子AB4極性鍵正四面體形(對(duì)稱)非極性CH4、CCl4(鍵角109°28′)等ABnC4－n(n＜4且為整數(shù))極性鍵四面體形(不對(duì)稱)極性CHCl3、CH2Cl2等(3)根據(jù)中心原子最外層電子是否全部成鍵判斷。中心原子即其他原子圍繞它成鍵的原子。分子中的中心原子最外層電子若全部參與成鍵，不存在孤電子對(duì)，此分子一般為非極性分子；分子中的中心原子最外層電子若未全部參與成鍵，存在孤電子對(duì)，此分子一般為極性分子。如：CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外層電子均全部參與成鍵，它們都是非極性分子；H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外層電子均未全部參與成鍵，它們都是極性分子。下列關(guān)于粒子結(jié)構(gòu)的描述不正確的是 (

)A．H2S和NH3均是價(jià)電子總數(shù)為8的極性分子B．HS－和HCl均是含一個(gè)極性鍵的18電子粒子C．CH2Cl2和CCl4均是空間結(jié)構(gòu)為四面體形的非極性分子D．SO2和SO3中心原子的雜化軌道類型均為sp2，空間構(gòu)型分別為V形、平面三角形【答案】C[典例精練]【解析】H2S分子中氫、硫原子間形成極性鍵，且空間結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，屬于極性分子；NH3分子中含有極性鍵，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，正負(fù)電荷中心不重合，屬于極性分子，A正確。HS－和HCl都只含一個(gè)極性鍵，都具有18個(gè)電子，B正確。CH2Cl2正負(fù)電荷的中心不重合，是極性分子，C錯(cuò)誤。SO2分子中，中心原子為sp2雜化，分子空間結(jié)構(gòu)為V形；SO3分子中，中心原子為sp2雜化，SO3分子為平面三角形結(jié)構(gòu)，D正確。下列物質(zhì)：①BeCl2，②Ar，③白磷，④BF3，⑤NH3，⑥H2O2，其中含極性鍵的非極性分子是 (

)A．①④⑥ B．②③⑥C．①④ D．①③④⑤【答案】C【解析】①BeCl2空間結(jié)構(gòu)是直線形，Cl—Be—Cl是含極性鍵的非極性分子；②Ar為稀有氣體，分子中不含化學(xué)鍵；③白磷分子式為P4，不含極性鍵，含有非極性鍵；④BF3是平面三角形結(jié)構(gòu)，是極性鍵構(gòu)成的非極性分子；⑤⑥NH3、過氧化氫均是由極性鍵和非極性鍵構(gòu)成的極性分子。任務(wù)二鍵的極性對(duì)物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的影響——以物質(zhì)的酸性為例素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑宏觀辨識(shí)與微觀探析通過對(duì)物質(zhì)酸性的比較及探究酸性強(qiáng)弱的原因，考查學(xué)生對(duì)共價(jià)鍵的極性及分子空間結(jié)構(gòu)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響的分析與應(yīng)用能力無機(jī)含氧酸的化學(xué)式可以用(HO)mXOn來表示(X代表成酸元素，n代表非羥基氧原子數(shù)，m代表—OH數(shù))，則n值越大，m值越小，該酸的酸性就越強(qiáng)。其原因是非羥基氧原子的吸電子效應(yīng)使O—H鍵極性增強(qiáng)，更容易電離出H＋。[情境導(dǎo)入]【答案】硫酸可寫為(HO)2SO2，磷酸可寫為(HO)3PO，n值分別是2、1，m值分別是2、3，由n值越大、m值越小，該酸的酸性就越強(qiáng)，可知硫酸的酸性強(qiáng)于磷酸。(2)HClO3、H2SeO3、H2BeO2、HMnO4四種含氧酸中酸性最強(qiáng)的是哪種酸？【答案】HClO3可寫成(HO)ClO2，m＝1，n＝2；H2SeO3可寫成(HO)2SeO，m＝2，n＝1；H2BeO2可寫成(HO)2Be，m＝2，n＝0；HMnO4可寫成(HO)MnO3，m＝1，n＝3，因此酸性最強(qiáng)的為HMnO4。判斷物質(zhì)酸性強(qiáng)弱的方法(1)根據(jù)元素周期律判斷。①同一主族元素的非金屬氫化物的酸性從上到下逐漸增強(qiáng)，如HF＜HCl＜HBr＜HI。②同一周期元素的非金屬氫化物的酸性從左向右逐漸增強(qiáng)，如H2S＜HCl，H2O＜HF。[深化理解]③同一主族元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性從上到下逐漸減弱，如HClO4＞HBrO4＞HIO4；HNO3＞H3PO4；H2CO3＞H2SiO3。④同一周期元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性從左向右逐漸增強(qiáng)，如H3PO4＜H2SO4＜HClO4。(2)根據(jù)元素化合價(jià)判斷。同一元素的含氧酸，中心原子的化合價(jià)越高，酸性越強(qiáng)。如H2SO4＞H2SO3；HClO4＞HClO3＞HClO2＞HClO。(3)根據(jù)非羥基氧原子數(shù)判斷。(4)根據(jù)電離常數(shù)來判斷。如K(H3PO4)＞K(HClO)，酸性：H3PO4＞HClO；或依據(jù)pKa(pKa＝－lgKa)大小判斷：pKa越小，酸性越強(qiáng)。(5)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)判斷。如：H2SO4＋Na2SO3===Na2SO4＋H2O＋SO2↑，酸性：H2SO4＞H2SO3；H2O＋CO2＋Ca(ClO)2===CaCO3↓＋2HClO，酸性：H2CO3＞HClO。(6)羧酸酸性強(qiáng)弱的判斷。①與羧基相連的烷基含碳原子數(shù)越多，羧酸酸性越弱。如酸性：HCOOH＞CH3COOH＞C2H5COOH。因?yàn)橥榛峭齐娮踊鶊F(tuán)，烷基含碳原子越多，推電子效應(yīng)越大，使O—H鍵極性越弱，越難電離出H＋。②與羧基相連的碳原子上連接有電負(fù)性大的原子時(shí)，羧酸的酸性增強(qiáng)。如酸性：CF3COOH＞CCl3COOH＞CHCl2COOH＞CH2ClCOOH＞CH3COOH。因?yàn)殡娯?fù)性大的原子的吸電子作用，使O—H鍵的極性增強(qiáng)，更易電離出H＋。下列各組酸中，酸性依次增強(qiáng)的是 (

)A．H2CO3、H2SiO3、H3PO4B．HNO3、H3PO4、H2SO4C．HI、HCl、H2SD．HClO、HClO3、HClO4【答案】D[典例精練]【解析】將含氧酸寫成通式：(HO)mROn，R相同，n值越大，酸性越強(qiáng)；再根據(jù)元素非金屬性強(qiáng)弱進(jìn)行判斷。由于非金屬性：C＞Si，故酸性：H2CO3＞H2SiO3，A錯(cuò)誤；由于非金屬性：N＞P，故酸性：HNO3＞H3PO4，B錯(cuò)誤；HCl是強(qiáng)酸，H2S是弱酸，C錯(cuò)誤；可根據(jù)通式(HO)mClOn判斷出非羥基氧原子數(shù)n值依次為0、2、3，從而得出酸性強(qiáng)弱關(guān)系，D正確。

20世紀(jì)60年代美國化學(xué)家鮑林提出了一個(gè)經(jīng)驗(yàn)規(guī)則：設(shè)含氧酸的化學(xué)式為Hn