资源简介

(共29张PPT)
分子间作用力
第4节
第2章
1.了解分子间作用力的广泛存在及其对物质性质的影响。
2.了解氢键的形成条件、类型和特点(重点)。
3.能辨识能形成氢键的物质，了解氢键对物质性质的影响(重点)。
学
习
目
标
引入新课
壁虎与范德华力
壁虎的足与墙体间作用力本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力
内
容
索
引
目标一　范德华力与物质性质
目标二　氢键与物质性质
范德华力与物质性质
< 目标一 >
1.分子间作用力
(1)概念：
(2)分类：
分子之间存在的多种相互作用统称为分子间作用力。
比化学键弱得多
最常见的分子间作用力是范德华力和氢键。
2.范德华力
范德华
含义：
范德华力是分子间普遍存在的一种相互作用力。
使许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在。
作用：
比化学键弱得多
实质：
是分子间的电性作用。
范德华力/kJ·mol 1
分子
Ar CO HI HBr HCl
8.50
8.75
26.00
23.11
21.14
共价键键能/kJ·mol 1
无
745
298.7
366
431.8
某些分子间的范德华力
比化学键弱得多
与共价键相比，范德华力是否有饱和性和方向性？
特征：
无饱和性、无方向性。
3.范德华力的影响因素及其对物质性质的影响
思考交流
观察表中的数据，回答下列问题：
(1)结构相似的分子间的范德华力与相对分子质量有什么样的关系？
具有相似结构的分子，相对分子质量越大，范德华力越大。
HCl HBr HI
相对分子质量 36.5 81 128
范德华力(kJ/mol) 21.14 23.11 26.0
3.范德华力的影响因素及其对物质性质的影响
思考交流
观察表中的数据，回答下列问题：
(2)范德华力与分子极性具有什么样的关系？
分子极性越大，范德华力越大。
分子 相对分子质量 分子的极性 范德华力kJ/mol
CO 28 极性 8.75
Ar 40 非极性 8.50
3.范德华力的影响因素及其对物质性质的影响
(3)范德华力与物质的熔、沸点具有什么样的关系？
物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃
F2 38 －219.6 －188.1
Cl2 71 －101.5 －34.04
Br2 160 －7.25 58.8
I2 254 113.6 185.2
HCl 36.5 －112 －85
HBr 81 －87 －67
HI 128 －51 －36
Ar 40 － －
范德华力越大，物质的熔、沸点越高。
思考交流
归纳总结
范德华力对物质熔、沸点的影响
(1)一般来说，分子结构和组成相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔、沸点就越高。
如熔、沸点：CF4(2)一般来说，相对分子质量相近的物质，分子极性越大，范德华力越大，其熔、沸点就越高。如熔、沸点：CO>N2。
(3)在同类别的同分异构体中，一般来说，支链数越多，熔、沸点就越低。如沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷。
1.正误判断
(1)范德华力的实质是电性作用，有一定的方向性和饱和性
(2)分子间作用力是化学键的一种
(3)范德华力存在于任何物质中
(4)范德华力比化学键弱得多
(5)范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质
(6)HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱，是因为分子间作用力依次减弱
(7)水分解以及水的三态变化，水分子中的化学键都被破坏
×
×
×
√
×
×
×
2.下列叙述与范德华力无关的是
A.气体物质加压或降温时能凝结或凝固
B.熔、沸点高低：CH3CH3C.干冰易升华，SO2固体不易升华
D.氯化钠的熔点较高
√
返回
氢键与物质性质
< 目标二 >
观察思考
HF、H2O、NH3的沸点为什么反常？
说明在HF、H2O、NH3分子间还存在除范德华力之外的其他分子间作用力。
氢键
1.认识氢键
(1)概念：
当氢原子与电负性大的原子X以共价键结合时，氢原子与另一个电负性大的原子Y之间的作用力。
H-O键极性很强，偏向O
无内层电子，几乎成为“裸露”的质子。
电负性大
氢键
O
H
H
O
H
H
δ＋
δ＋
δ－
δ－
孤电子对
…
水分子间氢键的形成
一种静电吸引作用
(2)表示方式：
氢键的作用能是指X—H…Y分解为X—H和Y所需要的能量
通常用“X—H…Y—”表示
共价键
氢键
氢键的键长是指X—H…Y间的距离
H
F
H
F
H
F
H
F
比化学键的键能小得多，比范德华力大一些
类型 范德华力 氢键 化学键
强度（kJ/mol） 一般是2~20 一般不超过40 一般是100~600
不属于化学键！
(3)形成条件：
氢原子位于X原子和Y原子之间且X原子和Y原子具有强烈吸引电子的作用。
X、Y原子所属元素具有较大的电负性和较小的原子半径，主要是N、O、F。
电负性越大，氢键越强；原子半径越小，氢键越强。
(4)类型：
(5)特征：
①方向性(X－H…Y尽可能在同一条直线上，使排斥作用最小，体系能量最低)
一个水分子周围只能与另外四个水分子以氢键结合
②饱和性(一个X－H只能和一个Y原子结合)
2.氢键对物质性质的影响
(1)对物质熔、沸点的影响
①分子间存在氢键的物质，物质的熔、沸点明显高，如H2O、HF的沸点分别比ⅥA、ⅦA族其他元素的氢化物的沸点高出许多。
②同分异构体分子间形成氢键的物质比分子内形成氢键的物质熔、沸点高，如熔、沸点：邻羟基苯甲酸<对羟基苯甲酸。
分子间氢键
分子内氢键
分子间氢键使物质的熔、沸点升高。
分子内氢键使物质的熔、沸点降低。
(2)对物质溶解度的影响
如果溶质与溶剂之间能形成氢键，则溶解度增大。
如氨、甲醇、甲醛。
(3)对水密度的影响
氢键的存在使水的密度比冰的密度大。
水结冰体积膨胀，是因为冰中所有水分子间通过有方向性和饱和性的氢键相互结合成晶体，使水分子间的间距增大，有很多空隙，比较松散，而液态水中只有小部分水分子间以氢键结合成为(H2O)n。
1.正误判断
(1)氢键只存在于分子之间
(2)液态水分子间的作用力只有氢键
(3)氢键只有方向性，没有饱和性
(4)水分子间在任何情况下都存在氢键
(5)氢键的作用能比范德华力大，氢键就是化学键
(6)HF的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键
×
×
×
×
×
×
2.(2025·绍兴高二阶段检测)下列物质的性质或相关数据与氢键无关的是
A.DNA分子具有双螺旋结构
B.二甲醚微溶于水，而乙醇可与水以任意比例混溶
C.HF(g)分解时吸收的热量比HCl(g)分解时吸收的热量多
D.邻羟基苯甲酸( )熔点为159 ℃，对羟基苯甲酸
　( )熔点为213 ℃
√
3.下列事实不可以用氢键来解释的是
A.水是一种非常稳定的化合物
B.测量氟化氢相对分子质量的实验中，发现实验值总是大于20
C.水结成冰后，体积膨胀，密度变小
D.氨气容易液化
√
1.维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢，并有保护神经系统的作用。该物质的结构简式如图所示，维生素B1晶体溶于水的过程中要克服的微粒间作用力有
A.离子键、共价键
B.离子键、氢键、共价键
C.氢键、范德华力
D.离子键、氢键、范德华力
√
2.试用有关知识解释下列现象：
(1)乙醚(C2H5OC2H5)的相对分子质量远大于乙醇，但乙醇的沸点却比乙醚高很多，原因：______________________________________________
____________________________________。
(2)从氨合成塔里出来的H2、N2、NH3的混合物中分离出NH3，常采用加压使NH3液化的方法：___________________________________________
_______________________________________________________。
乙醇分子之间形成的氢键作用远大于乙醚分子间的范德华力，故乙醇的沸点比乙醚高很多
NH3分子间可以形成氢键，而N2、H2分子间的范德华力很小，故NH3可采用加压液化的方法从混合物中分离
(3)水在常温下，其组成的化学式可用(H2O)m表示，原因：____________
_______________________________________________________________
_________________________。
常温下，液态水中水分子间通过氢键缔合成较大分子团，所以用(H2O)m表示，而不是以单个分子形式存在
返回
本课结束
第2章

展开更多......

收起↑