| 键的极性和分子的极性 |
主编：黄冈中学化学集体备课组
思考：什么叫极性键？什么叫非极性键？如何判断？
由不同原子形成的电子对会发生偏移的共价键，是极性键。极性键中的两个键合原子，一个呈正电性，另一个呈负电性。如HCl分子中的H—Cl键。
由同种原子形成的电子对不发生偏移的共价键，是非极性键。非极性键中的两个键合原子不显电性。如H2分子中的H—H键。
判断方法：由不同原子形成的共价键，是极性键；由同种原子形成的共价键，是非极性键。
小结：
（1）非极性键和极性键都属于共价键。
（2）极性键与离子键没有绝对的界限，极性键的极性强到一定程度就成为离子键。
（3）非极性键和极性键的判断：由同种元素的原子形成的共价键是非极性键；由不同元素的原子形成的共价键是极性键。
①单质分子中只有非极性键。如：H2、O2、N2、Cl2、O3、P4。
②有的共价化合物中只有极性键。如：HCl、H2O、H2S、CO2、NH3、PCl3、PCl5、CH4。
③有的共价化合物中既有极性键，又有非极性键。如：H2O2、C2H2、C2H4、CH3CH2OH。
④有的离子化合物中还存在极性键或非极性键。如：NaOH、Na2SO4中存在极性键，Na2O2存在非极性键。
思考：判断H2、Cl2、N2、HCl、CO2、H2O分子中键的极性。
1、极性分子和非极性分子的概念
极性分子：正电中心和负电中心不重合，使分子的某一部分呈正电性（δ+），另一部分呈负电性（δ-）的分子。
非极性分子：正电中心和负电中心重合的分子。
常见的极性分子和非极性分子：
讨论：
（1）以下双原子分子中，哪些是极性分子？哪些是非极性分子？
H2 O2 Cl2 HCl
（2）以下非金属单质分子，是极性分子还是非极性分子？
P4 C60
（3）以下化合物分子中，哪些是极性分子？哪些是非极性分子？
CO2 HCN H2O NH3 BF3 CH4 CH3Cl
思考：
（1）由非极性键形成的分子是否都为非极性分子？为什么？
都为非极性分子，因为分子中正电中心和负电中心重合。
（2）由极性键形成的分子是否都为极性分子？试举例说明。
有的是极性分子，如HCl、H2O、HCN、NH3、CH3Cl。它们分子中正电中心和负电中心不重合。有的是非极性分子，如CO2、BF3、CH4，它们分子中正电中心和负电中心重合。
（3）在极性分子中，怎样找呈正电的部分和呈负电的部分？
在极性分子中，电负性大的原子一端显负电，电负性小的原子一端显正电。
总结：
（1）只由非极性键形成的双原子、多原子分子，其正电中心和负电中心重合，所以都是非极性分子。如：H2、N2、C60、P4。
（2）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。如：CO2、BF3、CCl4。当分子中各个键的极性向量和不等于零时，是极性分子。如：HCl、NH3、H2O。
（3）键的极性和分子的极性的关系：
分子 |
共价键的极性 |
分子中正负电中心 |
结论 |
举例 |
同核双原子分子 |
非极性键 |
重合 |
非极性分子 |
H2、N2、O2 |
异核双原子分子 |
极性键 |
不重合 |
极性分子 |
CO、HF、HCl |
异核多原子分子 |
分子中各键的向量和为零 |
重合 |
非极性分子 |
CO2、BF3、CH4 |
分子中各键的向量和不为零 |
不重合 |
极性分子 |
H2O、NH3、CH3Cl |
2、极性分子和非极性分子判断的一般规律：
（1）以极性键结合成的双原子分子（XY型）是极性分子。如：HCl、HF、HBr
（2）以非极性键结合成的双原子分子或多原子分子（Xn型）一般是非极性分子。如：O2、H2、P4、C60。（注：O3为弱极性分子，是特殊情况）
（3）以极性键结合的多原子分子，有的是极性分子，有的是非极性分子。取决于分子的空间构型。
①XYn型分子，中心原子X上无孤对电子，分子结构对称，为非极性分子。中心原子X上有孤对电子，为非极性分子。
XY2型：如CO2、CS2、BeCl2，直线形，非极性分子。
如H2O、H2S，V形，极性分子。
XY3型：如BF3，平面三角形，非极性分子。
如NH3、PCl3，三角锥形，极性分子。
XY4型：如CH4、CCl4，正四面体形，非极性分子。
XY5型：如PCl5，三角双锥形，非极性分子。
XY6型：如SF6，正八面体形，非极性分子。
②在多原子分子中，与中心原子结合的原子不相同，一般是极性分子。如：HCN、CH2O、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3。
③其他复杂多原子分子，视分子的空间结构确定为极性分子还是非极性分子。如：
H2O2、C2H5OH，极性分子
C2H2、C2H4、C6H6，非极性分子
随堂练习：
1．下列说法中不正确的是（ ）
A．共价化合物中不可能含有离子键
B．有共价键的化合物，不一定是共价化合物
C．离子化合物中可能存在共价键
D．原子以极性键结合的分子，肯定是极性分子
答案：D
2．以极性键结合的多原子分子，分子是否有极性取决于分子的空间构型。下列分子属极性分子的（ ）
A．H2O B．CO2
C．BCl3 D．NH3
答案：AD
3．下列各分子中所有原子都满足最外层8电子稳定结构且共用电子对发生偏移的是（ ）
A．BeCl2 B．PCl3
C．PCl5 D．N2
答案：B
4．分子有极性分子和非极性分子之分。下列对极性分子和非极性分子的认识正确的是（ ）
A．只含非极性键的分子一定是非极性分子
B．含有极性键的分子一定是极性分子
C．非极性分子一定含有非极性键
D．极性分子一定含有极性键
答案：AD
5．请指出表中分子的空间构型，判断其中哪些属于极性分子，哪些属于非极性分子，并与同学讨论你的判断方法。
分子 |
空间构型 |
分子有无极性 |
分子 |
空间构型 |
分子有无极性 |
O2 |
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|
HF |
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|
CO2 |
|
|
H2O |
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|
BF3 |
|
|
NH3 |
|
|
CCl4 |
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|
|
答案：
分子 |
空间构型 |
分子有无极性 |
分子 |
空间构型 |
分子有无极性 |
O2 |
直线型 |
无极性 |
HF |
直线型 |
有极性 |
CO2 |
直线型 |
无极性 |
H2O |
V形 |
有极性 |
BF3 |
平面三角形 |
无极性 |
NH3 |
三角锥 |
有极性 |
CCl4 |
正四面体 |
无极性 |
|
|
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6．根据下列要求，各用电子式表示一实例：
（1）只含有极性键并有一对孤对电子的分子。_____________（NH3或PH3）
（2）只含有离子键、极性共价键的物质。_____________（NaOH或NH4Cl）
（3）只含有极性共价键、常温下为液态的非极性分子。_____________（CCl4或CS2）
7．二氯乙烯的同分异构体有非极性分子和极性分子两种，其中属于极性分子的结构简式是_____________；属于非极性分子的结构简式是_____________。
8．已知化合物B4F4中每个硼原子结合一个氟原子，且任意两个硼原子间的距离相等，试画出B4F4的空间构型，并分析该分子的极性。
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