高中化學(xué)第二章第三節(jié)分子的性質(zhì)第2課時(shí)較強(qiáng)的分子間作用力-氫鍵課件新人教版選修

第2課時(shí)較強(qiáng)的分子間作用力

——?dú)滏I第二章

第三節(jié)分子的性質(zhì)宏觀辨識(shí)與微觀探析：能從微觀角度理解氫鍵的實(shí)質(zhì)、特征、表示方法及形成條件，知道氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)達(dá)標(biāo)檢測檢測評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)過關(guān)新知導(dǎo)學(xué)啟迪思維探究規(guī)律內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN新知導(dǎo)學(xué)XINZHIDAOXUE01一、氫鍵答案1.氫鍵的概念及表示方法(1)概念氫鍵是由已經(jīng)與電負(fù)性很大的原子形成共價(jià)鍵的

與另一個(gè)電負(fù)性很大的原子之間的作用力。(2)表示方法氫鍵的通式可用A—H…B—表示。式中A和B表示

，“—”表示

，“…”表示

。氫原子F、O、N共價(jià)鍵氫鍵2.氫鍵的形成條件(1)要有一個(gè)與電負(fù)性很大的元素X形成強(qiáng)極性鍵的氫原子，如H2O中的氫原子。(2)要有一個(gè)電負(fù)性很大，含有

并帶有部分電荷的原子Y，如H2O中的氧原子。(3)X和Y的

要小，這樣空間位阻較小。一般來說，能形成氫鍵的元素有N、O、F。所以氫鍵一般存在于含N—H、H—O、H—F鍵的物質(zhì)中，或有機(jī)化合物中的醇類和羧酸類等物質(zhì)中。答案孤電子對(duì)原子半徑3.氫鍵的特征(1)氫鍵比化學(xué)鍵

，比范德華力

。(2)氫鍵具有一定的方向性和飽和性。4.氫鍵的類型(1)

氫鍵，如水中，O—H…O—。答案(2)

氫鍵，如

。弱強(qiáng)分子間分子內(nèi)相關(guān)視頻歸納總結(jié)(1)氫鍵屬于分子間作用力，不屬于化學(xué)鍵。(2)氫鍵存在則必然存在范德華力，但存在范德華力不一定存在氫鍵。(3)在A—H…B中，A、B的電負(fù)性越大，氫鍵越強(qiáng)；B原子的半徑越小，氫鍵越強(qiáng)。例1甲酸可通過氫鍵形成二聚物，HNO3可形成分子內(nèi)氫鍵。試在下圖中畫出氫鍵。解析依據(jù)氫鍵的表示方法及形成條件畫出。答案解析答案解析形成氫鍵的分子含有N—H、H—O或H—F鍵。NH3、H2O、CH3CH2OH都能形成氫鍵但只存在于分子間。B中

的O—H鍵與O—H鍵間可形成分子間氫鍵，O—H鍵與

間形成分子內(nèi)氫鍵。例2下列物質(zhì)中，分子內(nèi)和分子間均可形成氫鍵的是A.NH3

B. C.H2O D.C2H5OH√答案解析二、氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響1.氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)當(dāng)形成分子間氫鍵時(shí)，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)將

。(2)當(dāng)形成分子內(nèi)氫鍵時(shí)，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)將

。2.氫鍵與水分子的性質(zhì)(1)水結(jié)冰時(shí)，體積膨脹，密度

。(2)接近沸點(diǎn)時(shí)形成“締合分子”，水蒸氣的相對(duì)分子質(zhì)量的測定值比用化學(xué)式H2O計(jì)算出來的相對(duì)分子質(zhì)量

。答案升高降低減小偏大相關(guān)視頻例3下列與氫鍵有關(guān)的說法中錯(cuò)誤的是A.鹵化氫中HF沸點(diǎn)較高，是由于HF分子間存在氫鍵答案解析B.鄰羥基苯甲醛()的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲醛()的熔、

沸點(diǎn)低C.氨水中存在分子間氫鍵D.形成氫鍵A—H…B—的三個(gè)原子總在一條直線上√解析HF分子間存在氫鍵F—H…F—，使氟化氫分子間作用力增大，所以鹵化氫中氟化氫的沸點(diǎn)較高，A正確；鄰羥基苯甲醛可形成分子內(nèi)氫鍵，而對(duì)羥基苯甲醛可形成分子間氫鍵，所以鄰羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)低，B正確；氨水中氨分子之間、水分子之間以及氨分子與水分子之間都存在氫鍵，C正確；氫鍵具有一定的方向性，但形成氫鍵的原子不一定在一條直線上，如

，故D錯(cuò)誤。易錯(cuò)提醒形成氫鍵A—H…B—的三個(gè)原子不一定在一條直線上；分子內(nèi)氫鍵使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)降低，而分子間氫鍵使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高。______________________________，如果把這些氫化物分子間存在的主要影響沸點(diǎn)的相互作用表示為A—H…B—，則A元素一般具有的特點(diǎn)是_____________________。例4

如圖中A、B、C、D四條曲線分別表示第ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)，其中表示第ⅥA族元素氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)的是曲線____；表示第ⅣA族元素氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)的是曲線____；同一主族中第三、四、五周期元素的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)依次升高，其原因是_________________________________________________________。A、B、C曲線中第二周期元素的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)顯著高于第三周期元素氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)，其原因是AD組成和結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，沸點(diǎn)越高H2O、HF、NH3都存在分子間氫鍵電負(fù)性大，原子半徑小答案解析解析ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族第二周期元素的氣態(tài)氫化物中沸點(diǎn)最高的是水，最低的是甲烷；由圖可知，A、B、C、D曲線中表示ⅥA族元素氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)的是曲線A；表示ⅣA族元素氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)的是曲線D。同一主族中第三、四、五周期元素的氣態(tài)氫化物中分子間的范德華力依次增大，所以沸點(diǎn)依次升高。A、B、C曲線中第二周期元素的氣態(tài)氫化物中分子間都存在氫鍵，所以它們的沸點(diǎn)顯著高于第三周期元素氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)。返回學(xué)習(xí)小結(jié)達(dá)標(biāo)檢測DABIAOJIANCE021.正誤判斷(1)只要分子中含有氫原子即可形成氫鍵(

)(2)由氫鍵的形成過程可知，氫鍵本質(zhì)上屬于配位鍵(

)(3)范德華力和氫鍵可同時(shí)存在于分子之間(

)(4)能形成氫鍵的分子可以盡可能多的通過氫鍵與其他分子結(jié)合(

)(5)只要分子能形成氫鍵，就可使分子的熔、沸點(diǎn)升高(

)(6)HF水溶液中存在四種形式的氫鍵(

)答案12345××√××√2.下列每組物質(zhì)都能形成分子間氫鍵的是4和H2SO4

3COOH和H2Se2H5OH和NaOH 2O2和HI解析HClO4和H2SO4可形成分子間氫鍵，A正確；Se的非金屬性較弱，H2Se不能形成分子間氫鍵，B錯(cuò)誤；NaOH是離子化合物，不能形成分子間氫鍵，C錯(cuò)誤；HI中碘元素的非金屬性較弱，不能形成分子間氫鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。√答案解析123453.(2019·江門高二檢測)氨氣溶于水中，大部分NH3與H2O以氫鍵(用“…”表示)結(jié)合形成NH3·H2O分子。根據(jù)氨水的性質(zhì)可推知NH3·H2O的結(jié)構(gòu)式為答案解析12345√12345解析從氫鍵的成鍵原理上講，A、B都成立；但從立體構(gòu)型上講，由于氨分子是三角錐形，易于提供孤電子對(duì)，所以以B方式結(jié)合空間阻礙最小，結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定；從事實(shí)上講，依據(jù)NH3·H2O

＋OH－可知答案是B。4.比較下列化合物的沸點(diǎn)，前者低于后者的是A.乙醇與氯乙烷答案解析12345B.鄰羥基苯甲酸

與對(duì)羥基苯甲酸C.對(duì)羥基苯甲醇

與鄰羥基苯甲醇

2O與H2Te√解析氫鍵分為兩類：存在于分子之間時(shí)，稱為分子間氫鍵；存在于分子內(nèi)部時(shí)，稱為分子內(nèi)氫鍵。同類物質(zhì)相比，分子內(nèi)形成氫鍵的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)要低于分子間形成氫鍵的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)。如鄰羥基苯甲酸、鄰羥基苯甲醇等容易形成分子內(nèi)氫鍵，沸點(diǎn)較低，而對(duì)羥基苯甲酸、對(duì)羥基苯甲醇則容易形成分子間氫鍵，沸點(diǎn)較高，所以B選項(xiàng)正確，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)于A選項(xiàng)，由于乙醇存在分子間氫鍵，而氯乙烷不存在氫鍵，所以乙醇的沸點(diǎn)(78.5℃)高于氯乙烷的沸點(diǎn)(12.3℃)；同樣道理，D選項(xiàng)中，H2O的沸點(diǎn)(100℃)高于H2Te的沸點(diǎn)。123455.試用有關(guān)知識(shí)解釋下列現(xiàn)象：(1)乙醚(C2H5OC2H5)的相對(duì)分子質(zhì)量遠(yuǎn)大于乙醇，但乙醇的沸點(diǎn)卻比乙醚高很多，原因：_____________________________________________________________________________。(2)從氨合成塔里出來的H2、N2、NH3的混合物中分離出NH3，常采用加壓使NH3液化的方法：_________________________________________________________________________________________________。(3)水在常溫下，其組成的化學(xué)式可用(H2O)m表示，原因：__________________________________________