2.3.2分子间的作用力 课件 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

第三节　分子结构与物质的性质 第2课时　分子间作用力 新课导入 气体在加压或降温时为什么会液化,降温时液体为什么会凝固？ 固态水 气态水 液态水 2 分子间的作用力 范德华力 降温加压时气体会液化，降温时液体会凝固，这些事实表明，分子之间存在着相互作用力 范德华（van der Waals）是最早研究 分子间普遍存在作用力的科学家，因而 把这类分子间作用力称为范德华力 范德华 3 范德华力的特征 ①范德华力广泛存在于分子之间，但只有分子间充分接近时才 有分子间的相互作用力 ②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 分子 HI HBr HCl 范德华(kJ·mol-1) 26.00 23.11 21.14 共价键键能(kJ·mol-1) 298.7 366 431.8 4 结论：一般地，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。 影响范德华力的因素 单质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ F2 38 -2190.6 -188.1 Cl2 71 -101.0 -34.6 Br2 160 -7.2 58.8 I2 254 113.5 184.4 5 影响范德华力的因素 相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力越大。，熔沸点越高。如，范德华力：CO>N2。 分子 相对分子质量 分子的 极性 范德华力(kJ·mol-1) 熔点/℃ 沸点/℃ CO 28 极性 8.75 -205.05 -191.49 N2 28 非极性 8.50 -210.00 -195.81 6 单质 相对分子质量 沸点/℃ 正戊烷 72 36.1 异戊烷 72 28 新戊烷 72 10 结论：在同分异构体中，一般来说，支链数越多，熔、沸点就越低，如沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷。 【思考】范德华力影响分子的什么物理性质？ 1、主要影响物质的熔沸点 2、可以影响物质的溶解度 3、物质气体→液体→固体的三态变化 7 壁虎为什么能在天花板土爬行自如？这曾是一个困扰科学家一百多年的谜。用电子显微镜可观察到，壁虎的四足覆盖着几十万条纤细的由角蛋白构成的纳米级尺寸的毛。壁虎的足有多大吸力？实验证明，如果在一个分币的面积土布满100万条壁虎足的细毛，可以吊起20kg重的物体。近年来，有人用计算机模拟，证明壁虎的足与墙体之间的作用力在本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力。 科学•技术•社会—壁虎与范德华力 板书 范德华力 定义：分子间普遍存在的作用力。 特征：范德华力很弱，比化学键的键能小1 ~ 2个数量级 影响因素 一般地，组成和结构相似的分子，相对分子质量越大， 范德华力越大。 相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大， 范德华力越大。如：CO>N2。 应用：主要影响物质的物理性质，如熔沸点、溶解度 同分异构体，支链越多，范德华力越小。 化学键 范德华力 概念 存在范围 作用力强弱 影响的性质 使原子（离子）结合的相互作用 把分子聚集在一起的作用力 分子内、原子间 分子间 强烈 微弱 影响物质的化学性质和物理性质 影响物质的物理性质(熔、沸点及溶解度等) 化学键与范德华力的比较 ⑴将干冰气化，破坏了CO2分子晶体的 。 ⑵将CO2气体溶于水，破坏了CO2分子 。 范德华力 共价键 ⑶解释CCl4（液体）CH4及CF4是气体，CI4是固体的原因。 它们均是正四面体结构，组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大。克服分子间引力使物质熔化和气化就需要更多的能量，熔、沸点越高。 范德华力大小: CI4> CCl4 >CF4 >CH4 2、根据范德华力判断下列各组物质的熔、沸点高低 ⑴ CH4 SiH4 GeH4 ⑵ H2 O2 Cl2 ⑶ HCl HBr HI ⑷ H2S H2Se H2Te -150 -125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 2 3 4 5 × × × × CH4 SiH4 GeH4 SnH4 NH3 PH3 AsH3 SbH3 HF HCl HBr HI H2O H2S H2Se H2Te 沸 点 /℃ 周期 一些氢化物的沸点 同一主族从上到下，相对分子质量逐渐增大，熔沸点应逐渐升高,而HF、H2O、NH3却出现反常，为什么？ 　　说明在HF、H2O、NH3分子间还存在除范德华力之外的其他作用．这