談透視鍵的極性與分子的極性

武雅麗

摘要：透視鍵的極性與分子的極性是中學生在學習過程中容易出現錯誤的知識點。本文闡述了二者的判斷方法，并利用四個例題及其解析點評來幫助學生掌握好這一知識點。

關鍵詞：透視鍵；分子；極性

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2014）03-0112

鍵的極性與分子的極性的判斷是中學生易混的知識點，在教學實踐中，教師和學生均感到困難重重。為了幫助學生突破這一難點，本文總結幾點判斷方法，以供學生參考。

一、鍵的極性判斷方法

1. 由相同元素的原子形成的共價鍵是非極性鍵。如單質分子（Xn，n>1），如H2、Cl2、O3、P4等）和某些共價化合物（如C2H2、C2H4、CH3CH2OH等）、某些離子化合物（如Na2O2、CaC2等）均含有非極性鍵。

2. 由不同元素的原子形成的共價鍵一般是極性鍵。如HCl、CO2、CCl4、SO42-、OH-等都含有極性鍵。

二、分子的極性判斷方法

電荷分布對稱的分子稱為非極性分子，例如X2型雙原子分子（如H2、Cl2、Br2等）、XYn型多原子分子中鍵的極性互相抵消的分子（如CO2、CCl4等）都屬非極性分子。

電荷分布不對稱的分子稱為極性分子，例如XY型雙原子分子（如HF、HCl、CO、NO等）、XYn型多原子分子中鍵的極性不能互相抵消的分子（如SO2、H2O、NH3等）都屬極性分子。

故分子中電荷分布是否均勻、對稱是判斷分子是否具有極性的依據，而與分子中鍵的極性不一定一致。

1. 雙原子分子，鍵的極性與分子的極性一致 。

異核雙原子分子 → 極性分子 → 極性鍵 CO，HX 。

同核雙原子分子 → 非極性分子 → 非極性鍵 H2，O2。

2. 多原子分子，鍵的極性與分子的極性不完全一致。

共價型多原子分子，可能是極性分子，也可能是非極性分子，這主要取決于分子的空間構型。分子空間結構完全對稱的是非極性分子如CH4、CCl4、CO2、CS2、BF3等。

分子空間結構不對稱的是極性分子如H2O、H2S 、NH3等。

3. 對于ABn型共價分子，若中心原子A達到了最高正價，沒有孤對電子時，為非極性分子，如PCl5、SO3、BF3等；若中心原子未達到最高正價，有弧對電子時，為極性分子，如SO2、NH3、PCl3等。

例1. 下列各組物質中，都是由極性鍵構成且為極性分子的一組是（ ）

A. CH4和Br2

B. NH3和H2O

C. H2S和CCl4

D. CO2和HCl

解析：若從整個分子看，分子里電荷分布是對稱的，則這樣的分子為非極性分子；若整個分子的電荷分布不對稱，則這樣的分子為極性分子。所以分子的極性與構成的化學鍵及分子空間構型都有關系。如NH3中N—H為極性鍵，而分子空間構型為三角錐形

，為不對稱排列；H2O中H—O也為極性鍵，分子空間

構型為三角形 ，為不對稱排列，所以它們都是由極性鍵結構的極性分子。

答案：B。

點評：分子的極性跟鍵的極性以及分子的空間結構有關，同學們務必掌握典型分子的空間構型（兩個鍵之間的夾角），才易于判斷分子的極性。

例2. 下列敘述正確的是（ ）

A. 以非極性鍵結合起來的分子一定是非極性分子

B. 以極性鍵結合起來的分子一定是極性分子

C. 非極性鍵只存在于雙原子單質分子里

D. 非極性分子中，一定含有非極性共價鍵

解析：對于是非型選擇題可用反例法判斷正誤。對于A，H2、O2、N2等實例可證明其正確性。對于B，以極性鍵結合起來的分子不一定是極性分子，如CH4、CO2等。對于C，非極性鍵也存在于某些共價化合物（如C2H4、CH3CH2OH等）和某些離子化合物（如Na2O2等）中。對于D，非極性分子中，不一定含有非極性共價鍵，如CH4、CO2等非極性分子中就不含非極性共價鍵。

答案：A。

點評：本題主要考查鍵的極性與分子極性的關系，務求全面、準確地理解。

例3. 已知SO3、BF3、CCl4、PCl5、SF6都是非極性分子，而H2S、NH3、NO2、SF4、BrF5都是極性分子，由此可推出ABn型分子屬于非極性分子的經驗規律是（ ）

A. ABn型分子中A、B均不含氫原子

B. A元素的相對原子質量必小于B元素的相對原子質量

C. 分子中所有原子都在同一平面上

D. 分子中A原子最外層電子都已成鍵

解析：當一個陌生的問題呈現在我們面前時，很難一下子抓住要害，需要我們多方嘗試，去粗取精，去偽存真，抓住本質。若冷靜地觀察思考，就不難發現，題干中前一組分子中的中心原子的所有價電子都成鍵了，后一組各分子的中心原子都還有價電子剩余，并且結構不對稱。我們就可以形成這樣的命題：對于二元化合物來說，只要中心原子的所有價電子全部成鍵，ABn型分子的空間分布必成理想的對稱結構。

答案：D。

點評：異同求同，科學抽象，是科學研究和人們解決生活和學習中的問題時常用的思維方法。在化學學習中，這種方法應用越廣泛，對提高我們的綜合素質就越有效。

例4 判斷AB2分子是極性分子的主要依據（ ）

A. 分子中存在極性鍵則一定是極性分子

B. 直線型分子，兩個A—B鍵的夾角為180°

C. 非直線型分子，兩個A—B鍵的夾角小于180°

D. 分子中存在離子鍵則一定是極性分子

解析：判斷由極性鍵構成的化合物是否屬于（下轉第114頁）（上接第112頁）極性分子，主要看分子中電荷分布是否對稱，不對稱則表明鍵的極性不能相互抵消，分子為極性分子，相反，若電荷分布對稱則表明鍵的極性相互抵消，分子為非極性分子。因此，A選項無法肯定；B選項A—B鍵的夾角為180°，B—A—B呈直線型結構，故電荷分布均勻，鍵的極性相互抵消。屬于非極性分

子，C選項由于A—B鍵的夾角小于180°，即 呈折線型結構，故電荷分布不均勻，鍵的極性不能相互抵消，屬于極性分子，D選項中離子鍵與分子是否有極性無關。

答案：C。

點評：抓住極性分子的特點——分子內電荷分布不對稱，通過分析，比較分子內化學鍵和分子結構來判斷分子中電荷的分布情況是解題的主要思路。通過此類題目的訓練，學會運用分子結構來判斷分子極性的方法。了解判斷ABn型共價化合物分子是否屬于極性分子的經驗規律。

（作者單位：山西省侯馬市第一中學 043000）