内容正文:
第四单元 分子间作用力 分子晶体
第1课时 范德华力与氢键
化学
学习目标
课程标准 学业评价
1.认识分子间存在相互作用,知道范德华力和氢键是两种常见的分子间作用力。
2.了解分子内氢键和分子间氢键在自然界中的广泛存在及重要
应用。 1.能说明分子间作用力的特征和实质及其对物质熔、沸点等性质的影响。
2.了解氢键的形成条件、类型和特点。
3.能列举含有氢键的物质及其性质特点。
素养解读:
1.宏观辨识与微观探析:从微观角度认识分子间存在相互作用力,了解分子间作用力对物质熔、沸点的影响,培养宏观辨识与微观探析核心素养。
2.证据推理与模型认知:知道范德华力和氢键对物质物理性质的影响,建立认知模型,并运用认知模型分析解决实际问题,培养证据推理与模型认知核心素养。
化学
知识分点突破
学业质量测评
化学
知识分点突破
自主梳理
1.分子间作用力
(1)概念:共价分子之间存在的一种相互作用,叫分子间作用力。分子间作用力本质上是一种 作用,它比化学键 得多。
(2)分类: 和 是两种最常见的分子间作用力。
2.范德华力
(1)概念:范德华力是一种普遍存在于固体、液体和气体中分子之间的作
用力。
知识点一 范德华力
静电
弱
范德华力
氢键
化学
(2)特点。
范德华力比化学键键能小,且一般没有方向性和饱和性。
(3)影响因素。
影响范德华力的因素很多,如 、 以及 .
等。对于组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,范德华力 。
(4)对物质性质的影响。
范德华力主要影响物质的 ,如 、 、 等,范德华力越大,物质的熔、沸点越高。
[想一想1] 为什么F2、Cl2、Br2、I2的化学性质相似,但状态却分别为气态、液态、固态?
提示:因为F2、Cl2、Br2、I2的组成和结构相似,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔、沸点通常越高。
分子的大小
分子的空间构型
分子中电荷分布
是否均匀
越大
物理性质
熔点
沸点
溶解度
化学
[想一想2] 为什么CCl4、SiCl4、SnCl4的热稳定性逐渐减弱,而它们的沸点逐渐升高?
提示:分子稳定性取决于键长和键能,CCl4、SiCl4、SnCl4中的键长逐渐变长,键能逐渐减小,分子的热稳定性逐渐减弱;由分子构成的物质的沸点取决于分子间作用力的大小,CCl4、SiCl4、SnCl4的组成和结构相似,随相对分子质量的增加,它们分子间的作用力逐渐增大,沸点逐渐升高。
化学
名师点拨
范德华力对物质性质的影响
1.一般来说,组成和结构相似的分子构成的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔、沸点越高。例如,熔、沸点:F2<Cl2<Br2<I2。
2.分子组成相同的物质(即互为同分异构体),分子对称性越好,范德华力越小,物质的熔、沸点越低。例如,沸点:新戊烷<异戊烷<正戊烷;沸点:对二甲苯<间二甲苯<邻二甲苯。
3.相对分子质量相近的物质,分子的极性越小,范德华力越小,物质的熔、沸点通常越低。例如,熔、沸点:N2<CO。
化学
1.下列说法中,正确的是( )
A.范德华力存在于所有分子之间
B.范德华力是影响所有物质物理性质的因素
C.Cl2相对于其他气体来说,是易液化的气体,由此可以得出结论,范德华力属于一种强作用
D.范德华力属于既没有方向性也没有饱和性的静电作用
题组例练
D
化学
解析:随着分子间距离的增加,范德华力迅速减弱,所以范德华力作用范围很小,即只有当分子间距离很近时才能存在范德华力;范德华力只是影响由分子构成的物质的某些物理性质(如熔、沸点以及溶解性等)的因素之一;在常见气体中,Cl2的相对分子质量较大,分子间范德华力较强,所以易液化,但其作用力比化学键键能小得多,仍属于弱的作用。故D项正确。
化学
2.下列叙述与范德华力无关的是( )
A.NH3的热稳定性大于PH3
B.通常状况下氯化氢为气体
C.氟、氯、溴、碘单质的熔、沸点依次升高
D.邻二甲苯的沸点高于对二甲苯
A
解析:范德华力主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。NH3的热稳定性大于PH3的,与化学键的键能有关,A项错误;HCl分子之间的作用力是很弱的范德华力,因此通常状况下氯化氢为气体,B项正确;一般来说,组成和结构相似的物质,随着相对分子质量的增加,范德华力逐渐增强,物质的熔、沸点逐渐升高,C项正确;对二甲苯比邻二甲苯的对称性高,范德华力小,沸点低,D项正确。
化学
题后悟道
范德华力影响物质的熔、沸点、溶解度等物理性质,物质的稳定性属于化学性质,与化学键有关。
化学
自主梳理
知识点二