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  极性非极性的关系           
极性非极性的关系
作者:佚名 文章来源:不详 更新时间:2008-11-7 0:30:02

例题 下列各组物质中,都是由极性键构成为极性分子的一组是( )(上海市高考题)

A.CH4和Br2 B.NH3和H2O

C.H2S和CCl4 D.CO2和HCl

解析 若从整个分子看,分子里电荷分布是对称的,则这样的分子为非极性分子;若整个分子的电荷分布不对称,则这样的分子为极性分子。所以分子的极性与构成的化学键及分子空间构型都有关系。如NH3中N—H为极性键,而分子空间构型为三角锥形 ,为不对称排列;H2O中H—O也为极性键,分子空间构型为三角形 ,为不对称排列,所以它们都是由极性键结构的极性分子。选B。

点评 分子的极性跟键的极性以及分子的空间结构有关,同学们务必掌握典型分子的空间构型(两个键之间的夹角),才易于判断分子的极性。


2.如何判断共价键是否有极性?

共价键是否具有极性,取决于成键的原子是否是同种元素的原子,也就是说成键原子间共用电子对是否偏移是判断共价键是否具有极性的依据。

一般地,同种元素的原子间形成的共价键一定是非极性键

不同种元素的原子间形成的共价键一定是极性键


3.怎样判断分子是否具有极性?它与键的极性的关系如何?

分子中电荷分布是否均匀、对称是判断分子是否具有极性的依据,而与分子中键的极性不一定一致。

分子是否具有极性及与键的极性的关系一般有如下判断规律:

(1)由非极性键结合而成的双原子分子一定是非极性分子,如H2、O2、N2、Cl2等

(2)由极性键结合而成的双原子分子一定是极性分子,如HCl、NO、CO等

(3)由共价键(极性键或非极性键)结合而成的多原子分子,可能是极性分子,也可能是非极性分子,这主要取决于分子的空间构型。分子空间结构完全对称的是非极性分子,分子空间结构不对称的是极性分子。

(4)对于ABn型共价分子,若中心原子A达到了最高正价,没有孤对电子时,为非极性分子,如PCl5、SO3、BF3等;若中心原子未达到最高正价,有弧对电子时,为极性分子,如SO2、NH3、PCl3等。

(5)由三种或三种以上元素的原子构成的共价分子一般为极性分子,如HNO3、CH3Cl、CH3CH2OH等。

除记住以上分子的极性的判断规律外,还应记住以下关系:

(1)非极性分子中不一定含有非极性键

(2)极性分子中不一定含有极性键

(3)含有非极性键的分子不一定是非极性分子

(4)只含极性键的分子不一定是极性分子

4.分子间作用力(范德华力)的理解和应用

(1)物质的三态变化证明分子间存在相互作用力,分子间作用力又叫范德华力。

(2)分子间作用力实质上是发生在分子间的电性引力,它是由分子的极性而产生的,其作用力比化学键弱得多,且作用距离短(只有3×10-10~5×10-10m),超出这个距离时几乎不存在范德华力。

(3)范德华力与分子量、分子的极性、分子的形状等因素有关。

(4)范德华力主要影响分子组成的物质的物理性质,如熔点、沸点、溶解度等。一般地,组成和结构相似的物质,随着物质分子的量的增大,范德华力也增大,物质的熔、沸点将逐渐升高。

(5)了解相似相溶原理(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)对判断某些物质的溶解性有帮助。




(1)非极性键:同种原子形成共价键,两个原子吸引电子的能力相同,共同电子对不偏向任何一个原子,电荷在两个原子核附近对称地分布,因此成键的原子都不显电性。这样的共价键称为非极性键。

判断方法:由相同元素的原子形成的共价键是非极性键。如单质分子(Xn,n>1),如H2、Cl2、O3、P4等)和某些共价化合物(如C2H2、C2H4、CH3CH2OH等)、某些离子化合物(如Na2O2、CaC2等)含有非极性键。


(2)极性键:不同种原子形成共价键,由于不同原子吸引电子的能力不同,使得分子中共用电子对的电荷是非对称分布的。这样的共价键叫做极性键。

判断方法:由不同元素的原子形成的共价键一般是极性键。如HCl、CO2、CCl4、SO42-、OH-等都含有极性键。


(3)极性键和非极性键的关系:①有的分子中只有非极性键,如H2、Cl2、O3等。②有的分子中只有极性键,如HCl、H2S、CO2、CH4等。③也有的分子中既有极性键、又有非极性键,如H2O2、C2H2、CH3CH2OH等。


2.非极性分子和极性分子

(1)非极性分子:电荷分布是对称的分子称为非极性分子。例如X2型双原子分子(如H2、Cl2、Br2等)、XYn型多原子分子中键的极性互相抵消的分子(如CO2、CCl4等)都属非极性分子。

(2)极性分子:电荷分布是不对称的分子称为极性分子。例如XY型双原子分子(如HF、HCl、CO、NO等0、XYn型多原子分子中键的极性不能互相抵消的分子(如SO2、H2O、NH3等)都属极性分子。

3.共价键的参数的应用

共价键的参数有键长(单位:10-10m)、键能(单位:kJ/mol)和键间的夹角(单位:度)。

(1)根据键长和键能可以判断共价键的强弱,键长越短、键能越大,分子越稳定。

(2)根据键间的夹角可以判断分子的空间构型和分子的极性。


4.分子间作用力

(1)概念:物质的分子之间存在着某种作用力,能把它们的分子聚集在一起。这种作用叫做分子间作用力,又称范德华力。

(2)实质:分子间作用力实质上是一种电性的吸引力。

(3)大小:分子间作用力比化学键弱得多。

(4)影响因素:分子间作用力随着分子极性、相对分子质量的增大而增大。分子间作用力的大小对物质的熔点、沸点和溶解度有影响。对于组成和结构相似的物质来说,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔点、沸点也越高。例如卤素单质、稀有气体等物质的熔点、沸点的变化等符合这一规律。

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