2.3 分子的结构与物质的性质 第2课时-2023-2024学年高二化学同步教学精品课件（人教版2019选择性必修2）

第二章 第三节 分子结构与物质性质 0 第2课时：分子间作用力 新课引入 固态水 思考：不给任何能量，液态水转化为气体? 分子与分子之间普遍存在的作用力，它使物质以一定的凝聚态存在。 气态水 液态水 思考：固态水转化为气体的过程中，是否形成游离的原子? 分子间的作用力 范德华 范德华是最早研究分子间普遍存在作用力的科学家 ，因而把这类分子间的作用力称为范德华力。 范德华力使得许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在。 把分子聚集在一起的作用力 1.范德华力及其对物质性质的影响 荷兰物理学家，提出了范德华方程，研究了毛细作用，对附着力进行了计算，推导出物体气、液、固三相相互转化条件下的临界点计算公式。1910年因研究气态和液态方程获诺贝尔物理学奖。 （1）定义 分子间的作用力 1.范德华力及其对物质性质的影响 （2）特征 ①范德华力很弱，约比化学键键能小 1~2 个数量级 ②无饱和性和方向性 只要周围空间允许，分子总是尽可能多地吸引其他分子。 (实质是静电作用) 分子 HCl HBr HI 共价键键能 (kJ ∙ mol−1) 431.8 366 298.7 范德华力(kJ ∙ mol−1) 21.14 23.11 26.00 某些分子的键能和范德华力 分子间的作用力 ②组成和结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大 1.范德华力及其对物质性质的影响 （3）影响因素 分子 Ar CO HI HBr HCl 相对分子质量 40 28 128.5 81.5 36.5 范德华力(kJ/mol) 8.50 8.75 26.00 23.11 21.14 某些分子间的范德华力 范德华力：HI____HBr____HCl ＞ ＞ 范德华力：CO____Ar ＞ ①相对分子量相同或相近，分子极性越大，范德华力越大 分子间的作用力 1.范德华力及其对物质性质的影响 （4）范德华力对物质物理性质的影响 ①分子间作用力主要影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质 物质在加热过程中其状态变化的微观模拟过程 分子间的作用力 1.范德华力及其对物质性质的影响 （4）范德华力对物质物理性质的影响 ①对物质的熔点、沸点的影响 单质 熔点/℃ 沸点/℃ F2 －219.6 －188.1 Cl2 －101 －34.6 Br2 －7.2 58.78 I2 113.5 184.4 思考：仔细阅读表2-8，怎样解释卤素单质从F2～I2的熔、沸点越来越高？ Cl2、Br2、I2的相对分子质量依次增大 范德华力依次增大 熔、沸点依次增大 ②由分子构成的物质熔沸点一般很小 ①对物质熔点、沸点的影响 分子间的作用力 分子 正戊烷 异戊烷 新戊烷 相对分子质量 72 72 72 沸点/℃ 36.1 25 9 某些分子的沸点 相对分子质量相同的同分异构体 空间位阻越大 范德华力越小 熔、沸点依次减小 支链越多，分子的对称性越强 变式练习： 科学、技术、社会 分子间的作用力 【归纳】 分子的极性越大 相对分子质量越大 范德华力越大 物质的熔、沸点越高 1.范德华力及其对物质性质的影响 键能大小影响分子的热稳定性； 范德华力的大小影响物质的熔、沸点等物理性质 课堂练习 1．(1)BCl3分子的空间结构为平面三角形，则BCl3分子为________(填“极性”或“非极性”，下同)分子，其分子中的共价键类型为________键。 (2)BF3的熔点比BCl3________(填“高”“低”或“无法确定”)。 非极性 极性 低 预测第IVA族、第VIA族元素的简单氢化物的沸点相对大小 【思考与交流】 第IVA族 与预测结果相符 为什么H2O的沸点比H2S的高得多? 第VIA族 H2O O-H中共用电子对强烈偏向O • • • • • • • • H H H H O O H几乎成为“裸露”的质子 显正电性 能与另一个水分子中显负电性的 O的孤电子对产生静电作用 分子间的作用力 (1)氢键定义： 由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(如水分子中氢)与另一电负性很大的原子(如水分子中氧)之间的作用力。 2.氢键及其对物质性质的影响 (2)形成条件： ① H原子: 已与电负性很大的原子形成共价键，即N-H、O-H、F-H键中的H。 ② 电负性很大且原子半径较小原子 半径小，且能提供孤电子对。 N、O、F 分子间的作用力 2.氢键及其对物质性质的影响 (3)氢键的表示方法： 氢键通常用X—H…Y — 表示： “—”表示共价键； “…”表示形成的氢键 （X、Y为N、O、F，X、Y可