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分子的结构与物质的性质（第三课时）
壁虎脚上数百万根极细的刚毛
DNA分子中的氢键
强相互作用
弱相互作用
任务1
了解范德华力的类型
荷兰物理学家范德华最早研究分子间作用力，所以最初也将分子间作用力
称为范德华力。范德华力比化学键弱得多，对物质的熔沸点等有影响。
范德华力
取向力
色散力
诱导力
范德华力中，色散力＞取向力＞＞诱导力
色散力
由于每个分子中电子的不断运动和原子核的不断振动，某一瞬间正、负电荷重心不重合而产生的偶极称为瞬时偶极。分子间由于瞬时偶极的作用而产生的力称为色散力，与分子的变形性有关。
取向力
当两个极性分子靠近时，同极相斥，异极相吸，产生相对转动，极性分子按一定方向排列，这种极性分子间由于永久偶极的作用而产生的力称为取向力。【只存在于极性分子间】
诱导力
当极性分子接近非极性分子时，极性分子的偶极电场使非极性分子发生极化，从而产生正、负电荷重心不重合，这种由于外电场作用而产生的偶极叫做诱导偶极，分子间由于诱导偶极的作用而产生的力称为诱导力。
范德华力本质上是电性相互作用，一般无饱和性与方向性
但这种作用力随分子间距离增加而快速减弱，只有在分子相当接近时才起作用。范德华力很弱，通常比化学键的键能小 1 ～ 2 个数量级。
克服范德华力所需的能量要比断裂分子内化学键所需的能量少很多
任务2
解释卤素单质熔沸点的递变性
{74C1A8A3-306A-4EB7-A6B1-4F7E0EB9C5D6} 单质
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
F2
38
－219.6
－188.1
Cl2
71
－101
－34.6
Br2
160
－7.2
58.78
I2
254
113.5
184.4
规律：对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，
范德华力越强，熔沸点越高；极性越大，范德华力也越强。
主要是色散力不同，分子量增大，原子半径增大，电子数增多，
因此色散力增加，分子变形性增加，范德华力增大。
任务3
了解氢键的类型、形成条件、数量
氢键
分子间氢键
分子内氢键
X—H· · · A
X为氢键供体（电负性很大）
A为氢键受体（电负性很大）
水分子间的氢键
1,2-丙二醇的分子内氢键
一般H与N、O、F形成氢键
邻羟基苯甲醛的分子内氢键
氢键本质上是静电作用，作用能比范德华力稍强，有饱和性与方向性
1mol水分子（冰）形成的氢键数为4×????????＝2
?
1mol HF形成的氢键数为2×????????＝1
?
键长
{85BE263C-DBD7-4A20-BB59-AAB30ACAA65A}氢键类型
F-H…F
O-H…O
氢键键能
（kJ/mol）
28.1
18.8
氢键较强的是？两分子的熔沸点谁高？
物质的熔沸点与氢键的强弱和数目有关
任务4
解释同一主族气态氢化物沸点的递变性
规律：同一主族的气态氢化物，若其分子间存在氢键的作用，
熔沸点反常（升高）。无氢键作用的物质，依据范德华力判断。
任务5
判断氢键的类型，解释熔沸点差异
规律：能形成分子内氢键的物质，会削弱分子间作用力，
熔沸点反常（降低）。
链接高考（浙江卷）
HCON(CH3)2分子间只有一般的分子间作用力，HCONH2分子间存在氢键，破坏一般的分子间作用力更容易，所以沸点低。
链接高考（福建卷）
已知苯酚( )具有弱酸性，其Ka=1.1×10-10；水杨酸第一级电离形成的离子为 。据此判断，相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)_____Ka(苯酚)(填“＞”或“＜”)，其原因是_____。
水杨酸第一级电离形成的离子中能形成分子内氢键，使该微粒中酚羟基更难电离出H+，导致该微粒酸性小于苯酚
任务5
认识氢键与物质溶解度的关系
规律：如果溶剂和溶质之间存在氢键，则溶质在溶剂中的溶解度较大。
{74C1A8A3-306A-4EB7-A6B1-4F7E0EB9C5D6} 物质
在水中溶解度
NH3
52.9
CO
0.0028
CH4
0.0023
气体的压强为1.01×105Pa，温度为293K，在100g水中的溶解度
大家是否还记得乙醇与水以任意比例互溶？
解释吡啶在水中的溶解度大于在苯中的原因？
链接高考（山东卷）
①相似相溶，极性分子易溶于极性溶剂
②能与水分子间形成氢键
任务6
建构物质结构与物质性质间的关系模型
影响
物质熔沸点
影响
物质溶解度
影响
规律1：对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，
范德华力越强，熔沸点越高；极性越大，范德华力也越强。
规律3：如果溶剂和溶质之间存在氢键，则溶质在溶剂中的溶解度较大。
规律2：能形成分子间氢键的物质，熔沸点升高；能形成分子内氢键的物质，会削弱分子间作用力，熔沸点降低。
分子
极性
化学键
极性
空间
结构
影响
影响

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