1、第三节分子的性质第1课时键的极性、分子的极性、范德华力学习目标定位1.知道极性分子、非极性分子的概念，理清键的极性与分子极性的关系，学会判断分子极性的方法。2.知道分子间较弱的作用力范德华力，会分析影响范德华力的因素以及其对物质性质的影响。一、键的极性和分子的极性1.键的极性分类极性共价键非极性共价键成键原子不同元素的原子同种元素的原子电子对发生偏移不发生偏移成键原子的电性一个原子呈正电性()一个原子呈负电性()呈电中性2.分子的极性(1)概念 (2)分子极性的判断方法分子的极性是由分子中所含共价键的极性与分子的立体构型两方面共同决定的。判断分子极性时，可根据以下原则进行：只含有非极性键的双原
2、子分子或多原子分子大多是非极性分子，如O2、H2、P4、C60。含有极性键的双原子分子都是极性分子，如HCl、HF、HBr。含有极性键的多原子分子，立体构型对称的是非极性分子；立体构型不对称的是极性分子。(1)判断分子极性的一般思路(2)键的极性和分子极性的关系例1(2017开封高中高二期中)下列共价键中，属于非极性键的是()A.CH B.CCl C.C=O D.NN【考点】共价键的极性【题点】共价键极性的判断答案D解析NN键是由同种非金属元素原子间形成的非极性共价键，D正确。例2下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是()A.CO2、H2S B.C2H4、CH4C.Cl2、C2H2 D
3、.NH3、HCl【考点】分子的极性【题点】分子极性与共价键极性的综合判断答案B解析A项中CO2和H2S都含极性键，但前者是非极性分子(直线形)，后者是极性分子(V形)；B项中C2H4是平面形分子，CH4为正四面体形，均含极性键且均为非极性分子；C项中Cl2不含极性键；D项中NH3、HCl均为极性分子。二、范德华力及其对物质性质的影响1.分子间作用力范德华力(1)分析讨论，回答下列问题液态苯、汽油等发生汽化时，为何需要加热？答案液态苯、汽油等发生汽化是物理变化，需要吸收能量克服其分子间的相互作用力。降低氯气的温度，为什么能使氯气转化为液态或固态？答案降低氯气的温度时，氯气分子的平均动能逐渐减小。
4、随着温度降低，当分子靠自身的动能不足以克服分子间相互作用力时，分子就会凝聚在一起，形成液体或固体。卤素单质F2、Cl2、Br2、I2，按其相对分子质量增大的顺序，物理性质(如颜色、状态、熔点、沸点)有何变化规律？答案颜色逐渐加深；由气态到液态、固态；熔、沸点逐渐升高。(2)根据上述事实总结范德华力的概念及影响因素概念：物质的分子之间存在一种相互作用力叫分子间作用力，又叫范德华力。影响因素：一般来说，相对分子质量越大，范德华力越大；分子的极性越大，范德华力越大。2.范德华力对物质性质的影响(1)组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔、沸点就越高，如熔、沸点：CF4CCl4
5、CBr4N2。(3)在同分异构体中，一般来说，支链数越多，熔、沸点就越低，如沸点：正戊烷异戊烷新戊烷。范德华力的正确理解范德华力很弱，比化学键的键能小得多，分子间作用力的实质是电性引力，其主要特征有以下几个方面：(1)广泛存在于分子之间。(2)只有分子间充分接近时才有分子间的相互作用力，如固体和液体物质中。(3)范德华力主要影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质。(4)范德华力无方向性和饱和性。只要分子周围空间允许，分子总是尽可能多地吸引其他分子。例3下列有关范德华力的叙述正确的是()A.范德华力的实质也是一种电性作用，所以范德华力是一种特殊的化学键B.范德华力与化学键的区别是作用力的强弱不同
6、C.任何分子间在任意情况下都会产生范德华力D.范德华力非常微弱，故破坏范德华力不需要消耗能量【考点】分子间作用力范德华力【题点】范德华力概念及强弱比较答案B例4下列说法正确的是()A.冰融化时，分子中HO键发生断裂B.随着卤素原子电子层数的增加，卤化物CX4(X为卤素原子)分子间作用力逐渐增大，所以它们的熔、沸点也逐渐升高C.由于HO键比HS键牢固，所以水的熔、沸点比H2S的高D.在由分子构成的物质中，分子间作用力越大，该物质越稳定【考点】分子间作用力范德华力【题点】范德华力与分子的物理性质答案B解析冰融化时发生物理变化，只破坏H2O分子间的分子间作用力而不破坏化学键，A项错误；物质的熔、沸点
7、与化学键无关，C项错误；物质的稳定性与化学键有关，与范德华力无关，D项错误。1.下列物质中，含有非极性键的共价化合物是()A.H2O2 B.CH3COONaC.Na2O2 D.I2【考点】共价键的极性【题点】共价键极性的判断答案A2.下列化学键中，键的极性最强的是()A.HF B.HO C.HN D.HC【考点】共价键的极性【题点】共价键极性强弱的比较答案A解析同周期元素随着核电荷数的增加，电负性逐渐增大，F、O、N、C这四种元素中C的电负性最小，F的电负性最大，所以HF键的极性最强。3.下列说法中正确的是()A.分子间作用力越大，分子越稳定B.分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高C.相对分子
8、质量越大，其分子间作用力越大D.分子间只存在范德华力【考点】分子间作用力范德华力【题点】范德华力与分子的物理性质答案B解析分子间作用力主要影响物质的物理性质，化学键主要影响物质的化学性质，分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高，B正确，A不正确；分子的组成和结构相似时，相对分子质量越大，其分子间作用力越大，C不正确；分子间不只有范德华力，D不正确。4.实验测得BeCl2为共价化合物，两个BeCl键的夹角为180，由此可判断BeCl2属于()A.由极性键形成的极性分子B.由极性键形成的非极性分子C.由非极性键形成的极性分子D.由非极性键形成的非极性分子【考点】分子的极性【题点】根据分子的立体构型判
9、断的分子极性答案B解析BeCl2中BeCl键是不同元素形成的共价键，为极性键，两个BeCl键的夹角为180，说明分子是对称的，正电荷中心与负电荷中心重合，BeCl2属于非极性分子，故BeCl2是由极性键形成的非极性分子。5.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_。【考点】分子的极性【题点】分
10、子极性与共价键极性的综合判断答案(1)N2(2)CS2(3)CH4(4)NH3(5)H2O(6)HF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。对点训练题组一键的极性1.下列分子中，含有极性键和非极性键的是()A.H2S B.N2 C.CS2 D.H2O2【考点】共价键的极性【题点】共价键极性的判断答案D2.(2017河南安阳一中高二段考)下列物质中，既有离子键又有非极性共价键，还有极性共价键和配位键的是()A.KOH B.NH4BrC.CH3COONH4 D.H2C=CH2【考点】共价键的极性【题点】共
11、价键极性的判断答案C解析KOH中钾离子与氢氧根离子之间以离子键结合，氧原子和氢原子之间以极性共价键结合，A错误；NH4Br中铵根离子与溴离子以离子键结合，铵根离子中氮原子和氢原子形成极性共价键，同时还含有配位键，B错误；CH3COONH4中铵根离子与醋酸根离子以离子键结合，醋酸根离子中碳原子和氢原子、氧原子均形成极性共价键，碳原子和碳原子形成非极性共价键，铵根离子中氮原子和氢原子形成极性共价键，同时还含有配位键，C正确；H2C=CH2中碳原子和碳原子形成非极性共价键，碳原子和氢原子形成极性共价键，D错误。3.下列关于共价键的说法正确的是()A.构成单质分子的粒子之间一定存在共价键B.由非金属元
12、素组成的化合物不一定是共价化合物C.非极性键只存在于双原子单质分子中D.不同种元素组成的多原子分子中的化学键一定都是极性键【考点】共价键的极性【题点】共价键极性的判断答案B题组二分子极性4.X、Y为两种不同元素，由它们组成的下列物质的分子中，肯定有极性的是()A.XY4 B.XY3 C.XY2 D.XY【考点】分子的极性【题点】根据分子的立体构型判断分子的极性答案D解析XY为直线形分子，不同种元素对电子对吸引能力不同，分子必有极性。5.用一带静电的玻璃棒靠近A、B两种纯液体流，现象如图所示。试分析A、B两种液体分子的极性正确的是()A.A是极性分子，B是非极性分子B.A是非极性分子，B是极性分
13、子C.A、B都是极性分子D.A、B都是非极性分子【考点】分子的极性【题点】根据实验现象判断分子的极性答案B6.已知H2O2的分子空间结构可在二面角中表示，如图所示，则有关H2O2结构的说法中不正确的是()A.分子的正、负电荷中心不重合B.H2O2分子内既含极性键又含非极性键C.H2O2是极性分子D.H2O2是非极性分子【考点】分子的极性【题点】根据分子的立体构型判断分子的极性答案D解析由题图知，H2O2分子的立体构型是二面角形，所以正、负电荷中心不重合，A正确；H2O2是共价化合物，氢原子与氧原子之间形成极性共价键，氧原子和氧原子之间形成非极性共价键，B正确；H2O2分子正、负电荷中心不重合，
14、为极性分子，C正确，D错误。7.下列物质：BeCl2，C2H4，P4，BF3，NF3，H2O2，其中含有极性键的非极性分子是()A. B. C. D.【考点】分子的极性【题点】分子极性与共价键极性的综合判断答案C解析BeCl2中含有极性键，为直线形分子，其结构对称，正、负电荷的中心重合，为非极性分子，故正确；C2H4中含有CH极性键，其结构对称，正、负电荷的中心重合，为非极性分子，故正确；P4为单质，分子中只含有非极性键，为非极性分子，故错误；BF3中含有极性键，为平面三角形分子，正、负电荷的中心重合，为非极性分子，故正确；NF3中含有极性键，为三角锥形分子，正、负电荷的中心不重合，为极性分子
15、，故错误；H2O2中含有极性键，但氧原子上有孤电子对，其结构不对称，正、负电荷的中心不重合，为极性分子，故错误。8.我国科学家首次拍摄到水分子团簇的空间取向图像(模型如图所示)，下列关于水分子的说法不正确的是()A.水分子间存在键B.水分子中含极性键C.水分子是V形结构D.水分子是极性分子答案A解析键存在于双键和三键中，水分子间不存在键，A错误；水分子中存在的OH键是极性键，B正确；水分子中O原子的价层电子对数为2(621)4，采取sp3杂化，含有2个孤电子对，为V形结构，C正确；H2O分子结构不对称，正、负电荷中心不重合，为极性分子，D正确。【考点】分子的极性【题点】分子极性与共价键极性的综
16、合判断9.有一种AB2C2型分子，在该分子中A为中心原子。下列关于该分子的立体构型和极性的说法中，正确的是()A.假设为平面四边形，则该分子一定为非极性分子B.假设为四面体，则该分子一定为非极性分子C.假设为平面四边形，则该分子可能为非极性分子D.假设为四面体，则该分子可能为非极性分子【考点】分子的极性【题点】根据分子的立体构型判断分子的极性答案C解析题组三范德华力10.下列关于范德华力的叙述正确的是()A.是一种较弱的化学键B.分子间存在的较强的电性作用C.直接影响物质的熔、沸点D.稀有气体的原子间存在范德华力【考点】分子间作用力范德华力【题点】范德华力概念及强弱比较答案D解析范德华力是分子
17、间存在的较弱的相互作用，它不是化学键且比化学键弱得多，只能影响由分子构成的物质的熔、沸点；稀有气体为单原子分子，分子之间靠范德华力相结合。11.下列物质发生状态变化时，克服了范德华力的是()A.食盐熔化 B.HCl溶于水C.碘升华 D.氢氧化钠熔化【考点】分子间作用力范德华力【题点】范德华力与分子的物理性质答案C解析氯化钠、氢氧化钠均是离子化合物，熔化时离子键断裂，A、D项错误；HCl溶于水时克服的是共价键，B项错误；碘升华时克服的是范德华力，C项正确。12.下列叙述与范德华力无关的是()A.气体物质加压或降温时能凝结或凝固B.熔、沸点高低：CH3CH3CH3(CH2)2CH3C.干冰易升华，
18、SO2固体不易升华D.氯化钠的熔点较高【考点】分子间作用力范德华力【题点】范德华力与分子的物理性质答案D解析综合强化13.将下列粒子的符号填入相应的空格内：CO2、(NH4)2SO4、SiCl4、H2S、C2H4、Cl2、NH3、H2O2、NaOH。(1)只含非极性键的非极性分子：_；(2)含极性键的非极性分子：_；(3)既含极性键，又含非极性键的非极性分子：_；(4)含非极性键的极性分子：_；(5)含极性键的极性分子：_；(6)既含极性键，又含非极性键的极性分子：_；(7)全部由非金属元素组成的离子化合物：_。【考点】分子的极性【题点】键的极性与分子极性的关系答案(1)Cl2(2)CO2、S
19、iCl4、C2H4(3)C2H4(4)H2O2(5)H2S、NH3、H2O2(6)H2O2(7)(NH4)2SO414.已知N、P同属于元素周期表的第A族元素，N在第二周期，P在第三周期。NH3分子呈三角锥形，N原子位于锥顶，3个H原子位于锥底，NH键间的夹角是107。(1)N4分子的空间结构为，它是一种_(填“极性”或“非极性”)分子。(2)PH3分子与NH3分子的构型关系_(填“相同”“相似”或“不相似”)，PH键_(填“有”或“无”)极性，PH3分子_(填“有”或“无”)极性。(3)NCl3是一种淡黄色油状液体，下列对NCl3的有关描述不正确的是_(填字母)。a.该分子呈平面三角形b.该
20、分子中的化学键为极性键c.该分子为极性分子d.因NCl键的键能大，故NCl3稳定【考点】分子的极性【题点】分子极性与共价键极性的综合判断答案(1)非极性(2)相似有有(3)a解析(1)N4分子是正四面体结构，是一种非极性分子。(2)NH3分子与PH3分子互为等电子体，结构相似，PH键为不同元素原子之间形成的共价键，为极性键，PH3分子构型为三角锥形，正、负电荷中心不重合，PH3为极性分子。(3)NCl3中N原子的价层电子对数为34，孤电子对数为1，该分子为三角锥形，a错误；N、Cl之间形成的键应为极性键，b正确；NCl3分子中正、负电荷中心不重合，故该分子为极性分子，c正确；共价键的键能越大，
21、含有该键的物质越稳定，d正确。15.已知和碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一个长周期，短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3，它们形成的化合物分子式是XY4。试回答：(1)X元素的基态原子的核外电子排布式为_，Y元素原子最外层电子排布图为_。(2)若X、Y两元素电负性分别为1.8和3.0，则XY4中X与Y之间的化学键为_(填“共价键”或“离子键”)。(3)该化合物的立体构型为_形，中心原子采取_杂化，分子为_(填“极性分子”或“非极性分子”)。(4)该化合物的沸点与SiCl4比较：_(填化学式)的高，原因是_。【考点】分子间作用力范德华力【题点】范德华力概念及强弱比较答案(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2或Ar4s24p2(2)共价键(3)正四面体sp3非极性分子(4)GeCl4组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高解析第四周期A族元素为Ge，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或Ar4s24p2，Y元素原子的最外层电子数比内层电子总数少3，Y是氯，Y元素原子最外层电子排布图为。XY4中X与Y形成的是共价键，立体构型为正四面体形，中心原子为sp3杂化，为非极性分子，分子间的作用力是范德华力。
