第2章 第4节 分子间作用力（Word教参）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修2（鲁科版2019）

第4节　分子间作用力 课程内容标准 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，了解分子内氢键和分子间氢键在自然界中的广泛存在及其重要作用。 一、范德华力与物质性质 1．分子间作用力 (1)概念：分子之间存在的多种相互作用统称为分子间作用力。 (2)分类：最常见的分子间作用力是范德华力和氢键。 2．范德华力 (1)概念：范德华力是分子之间普遍存在的一种相互作用力，它使得许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在。 (2)实质：范德华力实质也是一种电性作用。 (3)特征： ①范德华力的作用通常比化学键的键能小得多，化学键的键能一般为100～600 kJ·mol－1，而范德华力的作用一般只有2～20 kJ·mol－1。 ②范德华力没有方向性和饱和性。 (4)影响因素： ①相对分子质量 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，范德华力逐渐增大。 ②分子的极性 一般来说，分子的极性越大，范德华力越大。 (5)对物质性质的影响：主要影响物质的物理性质。范德华力越大，物质的熔点、沸点越高。 二、氢键与物质性质 1．什么是氢键 (1)概念：当氢原子与电负性大的原子X以共价键结合时，H原子与另一个电负性大的原子Y之间的静电作用。 (2)表示形式 ①通常用X—H…Y表示氢键，其中X—H表示H原子和X原子以共价键相结合，与Y原子形成氢键。X、Y为N、O、F。 ②氢键的键长是指X和Y的距离；氢键的键能是指X—H…Y 分解为X—H和Y所需要的能量。 (3)特征 ①氢键的作用能比范德华力的作用能大一些，比化学键的键能小得多。 ②氢键具有一定的方向性和饱和性。 2．氢键形成的条件 在X—H…Y中，氢原子两边的X原子和Y原子所属元素通常具有较强的电负性和较小的原子半径，或者说，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，氢键才能形成。当X原子和Y原子是位于元素周期表的右上角元素的原子时更容易形成氢键，例如，氮原子、氧原子和氟原子等。 3．氢键对物质性质的影响 (1)类型 ①分子内氢键，如：(邻羟基苯甲醛)。 ②分子间氢键，如 (对羟基苯甲醛)。 (2)氢键对物质性质的影响 ①当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将升高。 ②当形成分子内氢键时，物质的熔、沸点将降低。 ③氢键也影响物质的电离、溶解等过程。氢键的存在使物质的溶解度增大。 1．巧判断(对的打“√”，错的打“×”) (1)范德华力是决定由分子构成物质的熔点、沸点高低的唯一因素。(×) (2)范德华力与物质的性质没有必然的联系。(×) (3)范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质。(×) (4)范德华力仅是影响物质部分物理性质的一种因素。(√) (5)每个水分子内含有两个氢键。(×) (6)冰、液态水中都存在氢键。(√) (7) HF的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键。(×) 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．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．氯化钠的熔点较高 D　[范德华力主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。A项，气体物质加压时，范德华力增大，降温时，气体分子的平均动能减小，分子靠自身的动能不足以克服范德华力，从而聚集在一起形成液体甚至固体；B项，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；C项，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；D项，NaCl中Na＋和Cl－之间以较强的离子键结合，所以NaCl的熔点较高，与范德华力无关。] 3．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：____________________________________________________________________。 (3)水在常温下，其组成的化学式可用(H2O)m表示，原因： ________________________________________________________________________ __________________________________________