第2章 第4节 分子间作用力(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中化学选择性必修2（鲁科版2019）

第4节分子间作用力 (一)范德华力与物质性质 分子间作用力 概念 分子之间存在着多种相互作用，将这些作用统称为分子间作用力 [微点拨] 分子间作用力既包括斥力又包括引力。 [微辨析] 分子间作用力与化学键对物质性质影响的区别 分子间作用力主要影响由分子构成的物质的物理性质，而化学键决定分子的稳定性。 分类 常见的分子间作用力是范德华力和氢键 范德华力 概念 是分子之间普遍存在的一种相互作用力，它使许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在 实质 范德华力的实质也是电性作用 特征 范德华力的作用能通常比化学键的键能小得多 无方向性和饱和性 影响因素 一般来说，分子结构和组成相似的物质，随着相对分子质量的增加，范德华力逐渐增强 对物质性质的影响 主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。范德华力越强，物质的熔点、沸点越高 (二)氢键与物质性质 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 [微点拨] 氢键是分子间作用力，不是化学键。 [微点拨] 水变为冰时，氢键个数变多，氢键使冰中水分子间形成孔穴造成冰晶体的微观空间存在空隙，而使得冰的体积膨胀、密度变小。 表示方法 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 氢键的作用能 指X—H…Y 分解为X—H和Y所需要的能量 形成条件 X—H…Y，其中X和Y元素具有较大的电负性和较小的原子半径，或者说氢原子位于X、Y原子之间且X原子和Y原子具有强烈吸引电子的作用。如：X、Y为N、O、F 类型 分子内氢键如： 分子间氢键如： 形成分子内氢键时，物质的熔、沸点将降低 形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将升高 特征 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 有一定的方向性和饱和性 对物质性质的影响　 ①使物质的熔、沸点升高 ②氢键也影响物质的电离、溶解等过程 [新知探究(一)] 范德华力、氢键与共价键的比较 [分析与推测能力] [情境质疑] 1825年，著名的瑞典化学家贝采里乌斯鉴于氯、碘以及其单质尚未制得的氟，这三种元素的化学性质相似，都能形成不含氧元素的盐，因此给它们创造了一个类名——halogens，来自希腊文，意为“成盐者”，汉文将其译为“卤素”，“卤”有“盐碱化”的意思。 1．HF分子内的F—H键、分子间的范德华力和氢键由强到弱的顺序依次是什么？ 提示：F—H键＞氢键＞范德华力。 2．卤族元素的气态氢化物HF、HCl、HBr、HI的热稳定性如何变化？为什么？ 提示：HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，这是由于气态氢化物的稳定性与H—X键的强度有关，化学键越强，热稳定性越高。由于卤族元素从上到下非金属性逐渐减弱，因此H—X键的强度逐渐减小，热稳定性逐渐减弱。 3.卤族元素的气态氢化物的熔、沸点从上到下如何变化？为什么？ 提示：HCl、HBr、HI的分子之间只存在范德华力，它们的组成和结构相似，从上到下，分子间作用力逐渐增大，因此熔、沸点逐渐升高。由于HF分子间存在氢键，因此它的熔、沸点反常的高。 4.卤素单质的熔、沸点如何变化？为什么？ 提示：由于卤素单质的熔、沸点受分子间作用力影响，而卤素单质的组成和结构相似，分子之间只存在范德华力，因此随着相对分子质量的增加，范德华力逐渐增大，熔、沸点逐渐升高。 [生成认知] 范德华力、氢键与共价键的比较 范德华力 氢键 共价键 概念 物质分子之间普遍存在的一种作用力 已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很强的原子之间的静电作用 原子间通过共用电子所形成的相互作用 分类 — 分子内氢键、分子间氢键 极性共价键 非极性共价键 特征 无方向性和饱和性 有方向性和饱和性 有方向性和饱和性 强度 共价键>氢键>范德华力 影响强度的因素　 ①随分子极性的增大而增大；②组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大 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。键长越短，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 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，HF>HCl，NH3>PH3 影响分子的稳定性；共价键键能越大，分子稳定性越强 尿素(60)、醋酸(60)、硝酸(63)是相对分子质量相近的三种分子，但这三种物质的熔点和