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微专题（四）　三种作用力的比较
范德华力、氢键、共价键的比较
范德华力 氢键 共价键
含义 物质分子之间普遍存在的一种作用力 已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间形成的作用力 原子间通过共用电子对所形成的相互作用
作用 粒子 分子 H与N、O、F 原子
强度 共价键＞氢键＞范德华力
影响 因素 ①相对分子质量相同的物质，分子的极性越大，范德华力越大 ②分子组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大 对于X—H…Y—，X、Y的电负性越大，Y原子的半径越小，作用越强 成键原子半径和共用电子对数目。键长越小，键能越大，共价键越稳定
对物 质性 质的 影响 ①影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质 ②组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增大，物质的熔、沸点升高，如CF4＜CCl4＜CBr4 ①分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大。如熔、沸点：H2O＞H2S ②分子内氢键降低物质的熔、沸点 共价键键能越大，分子稳定性越强
注意
（1）范德华力存在于共价化合物分子和非金属单质分子之间及稀有气体分子之间。SiO2、金刚石等由共价键形成的物质的粒子之间不存在范德华力。
（2）由分子构成的物质，其稳定性与范德华力和氢键无关，由共价键的强弱决定，其熔、沸点才与范德华力和氢键有关。
【迁移应用】
1.在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中，被破坏的作用力依次是（　　）
A.范德华力、范德华力、范德华力 B.范德华力、范德华力、共价键
C.范德华力、共价键、共价键 D.共价键、共价键、共价键
2.（2024·陕西师大附中高二检测）绿矾（FeSO4·7H2O）结构如图所示，其中心离子Fe2＋与H2O形成了一种特殊的共价键。下列说法正确的是（　　）
A.中心离子Fe2＋核外电子有24种空间运动状态
B.S中键角∠OSO小于H2O中键角∠HOH
C.此结构中H2O与Fe2＋、H2O与S之间的作用力相同
D.FeSO4·7H2O失水后可转为FeSO4·6H2O，此过程只破坏了氢键
3.（1）苯胺（）与甲苯（）的相对分子质量相近，但苯胺的熔点（－5.9 ℃）、沸点（184.4 ℃）分别高于甲苯的熔点（－95.0 ℃）、沸点（110.6 ℃），原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）如图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为　　　　　　　　　　　　　。
（3）近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe-Sm-As-F-O组成的化合物。元素As与N同族。预测As的氢化物分子的空间结构为　　　，其沸点比NH3的　　　（填“高”或“低”），其判断理由是　　　　　　　。
微专题（四）　三种作用力的比较
迁移应用
1.B　“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气”是石蜡的固、液、气三种状态的转变，属于物理变化，需要克服分子之间的范德华力；“石蜡蒸气→裂化气”是化学变化，破坏的是分子内的共价键，所以选B。
2.D　中心离子Fe2＋核外电子分别占据1s、2s、2p、3s、3p、3d轨道，有1＋1＋3＋1＋3＋5＝14种空间运动状态，A错误；S、H2O分子的中心原子都是sp3杂化，前者中心原子没有孤电子对、后者中心原子有两个孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力更大，S中键角∠OSO大于H2O中键角∠HOH，B错误；此结构中H2O与Fe2＋形成共价键、H2O与S之间形成氢键，两种作用力不同，C错误；FeSO4·7H2O失水后可转为FeSO4·6H2O，因此此过程只破坏了氢键，D正确。
3.（1）苯胺分子之间存在氢键　（2）S8的相对分子质量大，分子间范德华力强　（3）三角锥形　低　NH3分子间存在氢键
解析：（1）苯胺中有—NH2，分子间可形成氢键，而甲苯分子间不能形成氢键，分子间氢键可明显地提高物质的熔、沸点。（2）S8和SO2分子间存在的作用力均为范德华力，S8的相对分子质量大于SO2，因此S8的分子间范德华力强，熔、沸点比SO2的高。（3）AsH3分子的中心原子As的孤电子对数为＝1，则AsH3分子中含3个σ键电子对和1个孤电子对，故其空间结构为三角锥形；NH3中N的电负性比AsH3中As的大得多，故NH3易形成分子间氢键，从而使其沸点升高。
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微专题（四）　三种作用力的比较
范德华力、氢键、共价键的比较
范德华力 氢键 共价键
含
义 物质分子之间普遍存在的一种作用力 已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间形成的作用力 原子间通过共用电子对所形成的
相互作用
作用 粒子 分子 H与N、O、F 原子
强度 共价键＞氢键＞范德华力 范德华力 氢键 共价键
影
响 因
素 ①相对分子质量相同
的物质，分子的极性
越大，范德华力越大 ②分子组成和结构相
似的物质，相对分子
质量越大，范德华力
越大 对于X—H…Y—，
X、Y的电负性越大，
Y原子的半径越小，作
用越强 成键原子半径和
共用电子对数
目。键长越小，
键能越大，共价
键越稳定
范德华力 氢键 共价键
对
物 质
性 质
的 影
响 ①影响物质的熔点、
沸点、溶解度等物理
性质 ②组成和结构相似的
物质，随相对分子质
量的增大，物质的
熔、沸点升高，如CF4
＜CCl4＜CBr4 ①分子间氢键的存
在，使物质的熔、沸
点升高，在水中的溶
解度增大。如熔、沸
点：H2O＞H2S ②分子内氢键降低物
质的熔、沸点 共价键键能越
大，分子稳定性
越强
注意
（1）范德华力存在于共价化合物分子和非金属单质分子之间及稀有
气体分子之间。SiO2、金刚石等由共价键形成的物质的粒子之
间不存在范德华力。
（2）由分子构成的物质，其稳定性与范德华力和氢键无关，由共价
键的强弱决定，其熔、沸点才与范德华力和氢键有关。
【迁移应用】
1. 在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中，被破坏
的作用力依次是（　　）
A. 范德华力、范德华力、范德华力
B. 范德华力、范德华力、共价键
C. 范德华力、共价键、共价键
D. 共价键、共价键、共价键
解析：　“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气”是石蜡的固、液、气三
种状态的转变，属于物理变化，需要克服分子之间的范德华力；
“石蜡蒸气→裂化气”是化学变化，破坏的是分子内的共价键，所
以选B。
2. （2024·陕西师大附中高二检测）绿矾（FeSO4·7H2O）结构如图所
示，其中心离子Fe2＋与H2O形成了一种特殊的共价键。下列说法正
确的是（　　）
A. 中心离子Fe2＋核外电子有24种空间运动状态
D. FeSO4·7H2O失水后可转为FeSO4·6H2O，此过程
只破坏了氢键
解析：　中心离子Fe2＋核外电子分别占据1s、2s、2p、3s、3p、
3d轨道，有1＋1＋3＋1＋3＋5＝14种空间运动状态，A错误；S
、H2O分子的中心原子都是sp3杂化，前者中心原子没有孤电子
对、后者中心原子有两个孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力
更大，S 中键角∠OSO大于H2O中键角∠HOH，B错误；此结
构中H2O与Fe2＋形成共价键、H2O与S 之间形成氢键，两种作用
力不同，C错误；FeSO4·7H2O失水后可转为FeSO4·6H2O，因此此过
程只破坏了氢键，D正确。
3. （1）苯胺（ ）与甲苯（ ）的相对分子质
量相近，但苯胺的熔点（－5.9 ℃）、沸点（184.4 ℃）分别高于
甲苯的熔点（－95.0 ℃）、沸点（110.6 ℃），原因是
。
解析：苯胺中有—NH2，分子间可形成氢键，而甲苯分子间不能形成氢键，分子间氢键可明显地提高物质的熔、沸点。
苯胺分子
之间存在氢键　
（2）如图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点
高很多，主要原因为 。
解析：S8和SO2分子间存在的作用力均为范德
华力，S8的相对分子质量大于SO2，因此S8的分子间范德华力强，熔、沸点比SO2的高。
S8的相对分子质量大，分子间范德华力强
（3）近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，
其中一类为Fe-Sm-As-F-O组成的化合物。元素As与N同族。
预测As的氢化物分子的空间结构为 ，其沸点比
NH3的 （填“高”或“低”），其判断理由是
。
三角锥形　
低　
NH3分子
间存在氢键　
解析：AsH3分子的中心原子As的孤电子对数为 ＝1，则AsH3分子中含3个σ键电子对和1个孤电子对，故其空间结构为三角锥形；NH3中N的电负性比AsH3中As的大得多，故NH3易形成分子间氢键，从而使其沸点升高。

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