第二章 第三节 第2课时 分子间的作用力-2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2课件

第二章 分子结构与性质 第三节 分子结构与物质的性质 第2课时 分子间的作用力 1 思考： 1.将水倒入干冰中产生大量白雾的原因是什么？ 2.干冰升华的过程中有没有断裂化学键？为什么会吸热？ 干冰升华吸热，周围的水蒸气液化产生大量白雾。 没有断裂化学键，说明CO2分子之间存在着相互作用力。 2 PART 01 范德华力 及其对物质性质的影响 3 01 范德华力及其对物质性质的影响 一、范德华力 1.概念 范德华力是固体、液体和气体中分子之间普遍存在的一种相互作用力。 注意：直接由原子构成的物质(如金刚石、单质硅、SiO2、金属单质)、由离子构成的物质(如NaCl)中不存在范德华力。 如：非金属单质(H2、P4、S8、C60等)、稀有气体(He、Ne、Ar等)、共价化合物(CO2、H2SO4、HF、 H2O、 AlCl3等) 分子之间都存在范德华力。 4 01 范德华力及其对物质性质的影响 一、范德华力 1.概念 荷兰物理学家范德华是最早研究分子间普遍存在作用力的科学家 5 01 范德华力及其对物质性质的影响 一、范德华力 2.本质 范德华力的本质是分子之间的一种静电作用。 3.特征 ①普遍性：范德华力广泛存在于分子之间。 ②微弱性：范德华力很弱，比化学键的键能小1~2个数量级。 ③范德华力没有饱和性和方向性，只要分子周围空间允许，分子总是尽可能多的吸引其他分子。 6 01 范德华力及其对物质性质的影响 一、范德华力 2.本质 范德华力的本质是分子之间的一种静电作用。 3.特征 分　子 HCl HBr HI 范德华力(kJ·mol-1) 21.14 23.11 26.00 共价键键能(kJ·mol-1) 431.8 366 298.7 7 01 范德华力及其对物质性质的影响 一、范德华力 4.影响范德华力的因素 分　子 HCl HBr HI Ar CO 相对分子质量 36.5 81 128 40 28 范德华力(kJ·mol-1) 21.14 23.11 26.00 8.50 8.75 ①相对分子质量——对于组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大。 注意：对于组成和结构不相似的分子，不能简单地由相对分子质量的大小来比较范德华力的大小。 8 01 范德华力及其对物质性质的影响 一、范德华力 4.影响范德华力的因素 分　子 HCl HBr HI Ar CO 相对分子质量 36.5 81 128 40 28 范德华力(kJ·mol-1) 21.14 23.11 26.00 8.50 8.75 ②分子的极性——对于相对分子质量相近的分子，分子的极性越大，范德华力越大。 如范德华力：CO＞N2 9 01 范德华力及其对物质性质的影响 二、范德华力对物质性质的影响 1.受范德华力影响的性质 由于范德华力是分子间的作用力，只影响物质的某些物理性质，如熔点、沸点、溶解性等，不影响物质的化学性质。 由分子构成的物质，其熔化、气化、升华时克服的作用力大多主要是范德华力。 10 01 范德华力及其对物质性质的影响 二、范德华力对物质性质的影响 2.范德华力对物质熔、沸点的影响 单质 熔点/℃ 沸点/℃ 常温下状态 F2 －219.6 －188.1 Cl2 －101 －34.6 Br2 －7.2 58.78 I2 113.5 184.4 淡黄绿色气体 黄绿色气体 深红棕色液体 紫黑色固体 怎样解释卤素单质从F2~I2的熔点和沸点越来越高，状态由气态逐渐过渡到固态？ 11 01 范德华力及其对物质性质的影响 二、范德华力对物质性质的影响 2.范德华力对物质熔、沸点的影响 对于组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高。 F2、Cl2、Br2 、I2的相对分子质量依次增大，范德华力依次增大，熔、沸点依次升高。 12 01 范德华力及其对物质性质的影响 二、范德华力对物质性质的影响 2.范德华力对物质熔、沸点的影响 物质 相对分子质量 沸点/℃ 正戊烷 72 36.1 异戊烷 72 28 新戊烷 72 10 正戊烷、异戊烷、新戊烷互为同分异构体，为什么沸点：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷？ 烷烃的同分异构体之间，支链越多，对称性越强，分子的极性越小，范德华力越小，熔沸点越低。 13 01 范德华力及其对物质性质的影响 夏天经常见到许多壁虎在墙壁或天花板上爬却掉不下来，为什么？ 解析：壁虎不能掉下的根本原因是壁虎足上的大量细毛与天花板之间存在范德华力。 14 01 范德华力及其对物质性质的影响 二、范德华力对物质性质的影响 例1.填写下列空格： (1)N2的沸点比CO的沸点____(填“高”或“低”)，其原因是________