2.3 分子结构与物质的性质 第2课时（同步讲义）化学人教版选择性必修2

本高中化学讲义聚焦分子间作用力核心知识点，系统阐述范德华力（概念、影响因素及对熔沸点、溶解度的作用）和氢键（概念、类型及对物质性质的影响），搭建分子结构与宏观性质间的学习支架，衔接分子内结构与物质性质的关联。 资料通过分层知识点（范德华力→氢键→作用力比较）、归纳总结及即学即练设计，培养科学思维（如对比CF₄-CCl₄熔沸点规律）与科学探究能力（实践应用题分析生活现象）。课中助力教师突破重难点，课后通过基础达标与拓展培优习题，帮助学生巩固知识、查漏补缺。

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 教学目标 1.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。 2.了解分子内氢键和分子内氢键在自然界中的广泛存在及重要作用。 重点和难点 重点：范德华力和氢键 难点：分子内氢键和分子内氢键的重要作用 ◆知识点一 范德华力 1．分子间的作用力——范德华力 (1)概念：物质的分子之间存在着 ，把这类分子间作用力称为范德华力。 (2)影响因素：一般来说，相对分子质量 ，范德华力 ；分子的极性 ，范德华力也 。 2．范德华力对物质性质的影响 (1)范德华力广泛存在于 之间，只有分子间充分 时才有分子间的相互作用力，如固体和液体物质中。 (2)范德华力主要影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质。 ①对物质熔、沸点的影响 a．组成和结构相似的物质，相对分子质量越 ，范德华力越 ，物质的熔、沸点通常越 。如熔、沸点：F2<Cl2<Br2<I2；CF4<CCl4<CBr4<CI4。 b．分子组成相同的物质(即互为同分异构体)，分子对称性越 ，范德华力越 ，物质的沸点通常越 。如沸点：对二甲苯<间二甲苯<邻二甲苯。 c．相对分子质量相近的物质，分子的极性越 ，范德华力越 ，物质的熔、沸点通常越 。如熔、沸点：N2<CO。 ②对物质溶解性的影响 溶质分子与溶剂分子间的范德华力越 ，则溶质分子的溶解度越 。如I2、Br2与苯分子间的范德华力较大，故I2、Br2易溶于苯中，而水与苯分子间的范德华力很小，故水很难溶于苯中。 (3)范德华力无方向性和饱和性。只要分子周围空间允许，分子总是尽可能多地吸引其他分子。 归纳总结 1．组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔、沸点就越高，如熔、沸点：CF4<CCl4<CBr4<CI4。 2．组成相似且相对分子质量相近的物质，分子极性越大(电荷分布越不均匀)，其熔、沸点就越高，如熔、沸点：CO>N2。 3．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。 即学即练 1．下列变化规律正确并且与化学键的强弱无关的是 A．的热稳定性依次减弱 B．熔点： C．的熔点依次降低 D．的熔、沸点依次升高 2．当干冰汽化时，下列所述各项中发生变化的是 ①分子间距离  ②范德华力  ③氢键  ④分子内共价键  ⑤化学性质  ⑥物理性质 A．①③⑤ B．②④⑥ C．①④⑥ D．①②⑥ 3．如果分子间作用力只是范德华力，则该分子晶体将采取密堆积，原因是分子晶体中 A．范德华力无方向性和饱和性 B．占据晶格结点的微粒是原子 C．化学键是共价键 D．三者都是 ◆知识点二 氢键 1．氢键的概念及表示方法 (1)概念：氢键是由已经与电负性很大的原子形成共价键的 (如水分子中的氢)与另一个电负性很大的原子(如水分子中的氧)之间的作用力。 (2)表示方法： 氢键的通式可用X—H…Y—表示。式中X和Y为 、 、 ，“—”表示 ，“…”表示形成的 。 2．氢键的特征 (1) 氢键不是化学键，而是特殊的分子间作用力，其键能比化学键 ，比范德华力 。 (2)氢键具有一定的方向性和饱和性 X—H与Y形成分子间氢键时，氢原子只能与一个Y原子形成氢键，3个原子总是尽可能沿直线分布，这样可使X与Y尽量远离，使两原子间电子云的排斥作用力最小，体系能量最低，形成的氢键最强、最稳定 (如下图)。 3．氢键的类型 (1) 氢键，如水中O—H…O—。 (2) 氢键，如。 4．氢键对物质性质的影响 (1)当形成 氢键时，物质的熔、沸点将 。 (2)当形成 氢键时，物质的熔、沸点将 。 (3)氢键也影响物质的电离、 等过程。 （4）VA~VIA族元素的氢化物中，NH3、H2O和HF的熔沸点比同主族相邻元素氢化物的熔、沸点高，这种反常现象是由于它们各自的分子间形成了氢键。 易错提醒 一般来说，能形成氢键的元素有N、O、F。所以氢键一般存在于含N—H、H—O、H—F的物质中，或有机化合物中的醇类和羧酸类等物质中。 即学即练 1．氨硼烷水溶液中存在氢键，使得氨硼烷易溶于水，以下能正确表示该键的是 A． B． C．H3NBH2-H…NH3BH3 D． 2．下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是 A．CCl4和CBr4的熔点 B．邻羟基苯甲醛()和对羟基苯甲醛()的沸点 C．O3和O2在水中的溶解度 D．ClCH2COOH和CCl3COOH的酸性 3．下列事实不能用氢键解释的是 A．稳定性：HF＞H2O B．沸点：H2O＞H2S C．溶解性(水中)：NH3＞CH4 D．密度：H2O(l)＞H2O(s) 范德华力、氢键、化学键的比较 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对所形成的相互作用 作用 粒子 分子 H与N、O、F 原子 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组成和结构相似的分子构成的物质，相对分子质量越大，范德华力越大 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。如熔、沸点：CF4<CCl4<CBr4 ①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 ②分子内存在氢键时，降低物质的熔、沸点 共价键键能越大，分子稳定性越强 实践应用 1．生活中的化学无处不在，下列关于生活中的化学描述错误的是 A．烟花秀利用了原子核外电子跃迁释放能量的原理 B．水晶和干冰熔化时，晶体中的共价键都会断裂 C．壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有范德华力作用 D．汽油不易溶解于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同 2．下列化学用语错误的是 A．的电子式： B．甲醛中π键的电子云轮廓图： C．基态铅原子的简化电子排布式： D．邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： 3．下列有关化学键、氢键和范德华力的叙述中，不正确的是 A．金属键是金属离子与“电子气”之间的强烈作用，金属键无方向性和饱和性 B．共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键，共价键有方向性和饱和性 C．范德华力是分子间存在的一种作用力，分子的极性越大，范德华力越大 D．氢键不是化学键而是一种较弱的作用力，所以氢键只存在于分子与分子之间 考点一 分子间作用力与物质性质的关系 【例1】下列物质变化，只与范德华力有关的是 A．干冰熔化 B．乙酸汽化 C．乙醇与水混溶 D．溶于水 概念辨析 判断物质的性质受何种作用力影响时，首先弄清是物理性质还是化学性质，然后找出其影响因素。同时，也要能根据作用力的强弱分析物质性质变化的规律，如范德华力越大，物质的熔、沸点越高；如果存在分子间氢键，则物质的熔、沸点较高。 （1）分子间作用力主要影响物质的熔点、沸点、溶解性等物理性质，分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高，但不影响物质的化学性质。 （2）存在分子间氢键的物质，具有较高的熔、沸点。例如：NH3、H2O和HF的熔、沸点比同主族相邻元素氢化物的熔、沸点高，这种反常现象是由于它们各自的分子间形成了氢键。 （3）互为同分异构体的物质，能形成分子内氢键的，其熔、沸点比能形成分子间氢键的物质的低。例如：邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，当对羟基苯甲醛熔化时，需要较多的能量克服分子间氢键，所以对羟基苯甲醛的熔、沸点高于邻羟基苯甲醛的熔、沸点。 （4）对物质溶解度的影响：溶质与溶剂之间若能形成分子间氢键，则溶质的溶解度明显的大。 （5）相似相溶规律：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂。如蔗糖和氨易溶于水，难溶于四氯化碳。萘和碘易溶于四氯化碳，难溶于水。 【变式1-1】下列变化破坏的作用力主要是范德华力的是 A．Na熔化 B．碘升华 C．NaCl熔化 D．切割钻石 【变式1-2】下列变化所克服的微粒间作用力完全属于同种类型的是 A．干冰和碘升华 B．水和苯受热气化 C．硫酸铜和硫酸溶于水 D．二氧化硅和氯化钠受热熔化 考点二 氢键对物质性质的影响 【例1】下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．密度小，可用作“绿色”燃料 B．具有强氧化性，可用于杀菌消毒 C．不能燃烧也不助燃，可用于金属钠着火的灭火 D．与分子之间形成氢键，的水溶液显酸性 概念辨析 (1)氢键对物质熔、沸点的影响：分子间存在氢键的物质，物质的熔、沸点明显高，如NH3>PH3；同分异构体分子间形成氢键的物质比分子内形成氢键的物质熔、沸点高，如邻羟基苯甲酸<对羟基苯甲酸。 (2)氢键对物质溶解度的影响：溶剂和溶质之间形成氢键使溶质的溶解度增大，如NH3、甲醇、甲酸等易溶于水。 (3)氢键对物质密度的影响：氢键的存在会使某些物质的密度反常，如水的密度比冰的密度大。 (4)氢键对物质电离性质的影响：如邻苯二甲酸的电离平衡常数Ka1与对苯二甲酸的电离平衡常数Ka1相差较大。 【变式2-1】下列关于物质的结构、性质及解释均正确的是 选项 物质的结构或性质 解释 A 键角： < 水分子中O上孤电子对数比氨分子中N上的少 B 热稳定性：> 分子间氢键强于分子间作用力 C Cl—Cl的键长小于Br—Br的键长 Cl—Cl的键能小于Br—Br的键能 D 酸性： > 烷基(R-)越长推电子效应越大，使羧基中羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱 A．A B．B C．C D．D 【变式3-2】部分氧族元素的氢化物的沸点如下表：下列说法中正确的是 H2O H2S H2Se H2Te 100℃ -61.8℃ -41.1℃ -2℃ A．氧族元素氢化物沸点的高低与范德华力的大小无关 B．范德华力一定随相对分子质量的增大而减小 C．水分子间还存在一种特殊的分子间作用力 D．水分子间存在共价键，加热时较难断裂 基础达标 1．（23-24高二上·陕西安康·期末）下列关于分子的结构和性质的描述中，正确的是 A．对羟基苯甲酸的熔点比邻羟基苯甲酸的熔点低 B．氨分子间有氢键，故气态氨分子的热稳定性比水蒸气的高 C．碘易溶于浓碘化钾溶液，甲烷难溶于水都可用“相似相溶”原理解释 D．氟的电负性大于氯的电负性，导致三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性 2．（20-21高二·全国·课后作业）下列关于范德华力的叙述正确的是 A．是一种较弱的化学键 B．分子间存在的较强的相互作用 C．直接影响所有物质的熔、沸点 D．稀有气体的分子间存在范德华力 3．（25-26高二上·全国·周测）下列关于分子晶体的说法正确的是 A．分子晶体中一定存在分子间作用力和共价键 B．分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点高 C．稀有气体中只含原子，但稀有气体的晶体属于分子晶体 D．晶体是分子晶体，可推测晶体也是分子晶体 4．（25-26高二上·山东·课后作业）下列关于范德华力的叙述正确的是 A．是一种较弱的化学键 B．分子间存在的较强的电性作用 C．直接影响物质的化学性质 D．稀有气体的原子间存在范德华力 5．（24-25高二下·新疆喀什·期中）某化学科研小组对范德华力提出的以下几种观点不正确的是 A．比其他气体易液化，由此可以得出，范德华力属于一种强作用力 B．范德华力属于既没有方向性也没有饱和性的静电作用 C．范德华力是普遍存在的一种分子间作用力，属于电性作用 D．范德华力比较弱，但范德华力越强，物质的熔点和沸点越高 6．（23-24高二下·四川达州·期中）下列物质的沸点大小比较中正确的是 A．H2O<H2S B．HCl>HF C．NH3>PH3 D． 7．（23-24高二下·贵州黔西·阶段练习）物质的结构决定其性质。下列事实的解释错误是 选项 事实 解释 A 酸性：CF3COOH > CH3COOH F的电负性很大，使得O-H的极性增强而更容易断裂 B 溶解性：NH3 > PH3 NH3与水形成氢键，而PH3与水形成不了氢键 C 熔沸点：H2O > HF H2O中的氢键强度大于HF中的氢键 D 硬度：金刚石 > Si晶体 C-C键的键能大于Si-Si键的键能 A．A B．B C．C D．D 8．（23-24高二下·北京海淀·期末）下列物质的变化，破坏的作用主要是范德华力的是 A．干冰的升华 B．溶于水 C．冰融化成水 D．受热分解 9．（23-24高二下·重庆·期中）下列现象与氢键有关的是 ①乙醇能与水以任意比混溶，甲醚()在水中的溶解度也比较大； ②在相同条件下，的沸点比的沸点高，的沸点比的高； ③邻羟基苯甲酸的熔沸点比对羟基苯甲酸的低； ④水分子在高温下很稳定； ⑤冰的密度比液态水的密度小； ⑥分子比分子稳定； ⑦易液化。 A．①②④⑤ B．②③⑥⑦ C．①②③⑤⑦ D．①④⑥ 10．（23-24高二下·北京·期中）下列有机物中，由于分子之间易形成氢键，沸点较高的是 A．乙烷 B．乙醇 C．乙酸乙酯 D．甲苯 综合应用 11．（24-25高二下·浙江杭州·期中）下列物质的结构或性质说法不正确的是 A．二氧化氯具有强氧化性，可以做广谱杀菌、消毒剂 B．正丁烷的沸点比异丁烷的高，乙醇的沸点比二甲醚的高 C．石墨呈层状结构，层间以范德华力结合，可用作润滑剂 D．HF分子之间形成氢键，HF(g)的热稳定性比HCl(g)的高 12．（24-25高二下·福建三明·期中）物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 稳定性：强于 氢键 B 熔点：铬高于铝 金属键 C 酸性：强于 羟基极性 D 沸点：正戊烷高于正丁烷 范德华力 A．A B．B C．C D．D 13．（24-25高二下·宁夏银川·期中）下列物质的变化，破坏的主要是范德华力的是 A．碘单质的升华 B．NaCl溶于水 C．将水加热变为气态 D．NH4Cl受热分解 14．（24-25高二上·宁夏吴忠·期末）下列关于分子性质的解释错误的是 A．比沸点高，是因为O-H键能大于S-H键能 B．沸点比高，是因为能形成分子间氢键 C．乙醇与水任意比互溶，主要是因为乙醇与水易形成分子间氢键 D．沸点：，是因为范德华力： 15．（22-23高二上·四川内江·期中）下列关于分子性质的说法正确的是 A．由极性键形成的分子一定是极性分子 B．因HI、HBr、HCl中的范德华力逐渐减小，故酸性：HI > HBr > HCl C．是手性分子 D．共价键一定有方向性和饱和性 16．（23-24高二下·北京·期中）下列物质性质的比较中，不正确的是 A．沸点：乙烯＜丙烯 B．密度：水 ＜ 四氯化碳 C．酸性：HCOOH＜CH3COOH D．沸点：＜ 拓展培优 17．（24-25高二下·山东枣庄·期中）下列叙述中错误的是 A．HCl、HBr、HI的熔点、沸点依次升高与分子间作用力大小有关 B．的沸点低于 C．非极性分子中可能含有极性键 D．O3分子的正电中心和负电中心不重合，根据相似相溶原理，O3在水中的溶解度大于O2在水中的溶解度 18．（24-25高二下·全国·课后作业）下列有关范德华力的叙述中正确的是 A．范德华力存在于所有分子之间 B．范德华力是影响所有物质物理性质的因素 C．因为相对分子质量Mr(I2)>Mr(Br2)，所以范德华力I2>Br2，I2比Br2稳定 D．范德华力比较弱，范德华力越大，物质的熔点和沸点越高 19．（2025高二上·全国·专题练习）有关物质的熔、沸点，解答下列问题。 (1)有机物A()的结构可以表示为(虚线表示氢键)，而有机物B()只能形成分子间氢键。工业上用水蒸气蒸馏法将A和B进行分离，首先被蒸出的成分是 ，原因是： 。 (2)苯胺()与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(-5.9 ℃)、沸点(184.4 ℃)分别高于甲苯的熔点(-95.0 ℃)、沸点(111 ℃)，原因是 。 (3)如图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为 。 (4)在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2=CH3OH+H2O)所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为 ，原因是 。 20．（23-24高二下·上海·期中）硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示： H2S S8 MnS SO2 SO3 H2SO4 熔点/℃ -85.5 115.2 ＞1600(分解) -75.5 16.8 10.3 沸点/℃ -60.3 444.6 -10.0 45.0 337.0 回答下列问题： (1)SO2分子构型为“折线型”，则SO2是 (选填“极性”、“非极性”)分子，从结构的角度解释原因： ；其在水中的溶解度比氯气 (选填“大”、“小”、“一样”)。 (2)根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是 ；下图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因是 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 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 教学目标 1.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。 2.了解分子内氢键和分子内氢键在自然界中的广泛存在及重要作用。 重点和难点 重点：范德华力和氢键 难点：分子内氢键和分子内氢键的重要作用 ◆知识点一 范德华力 1．分子间的作用力——范德华力 (1)概念：物质的分子之间存在着相互作用力，把这类分子间作用力称为范德华力。 (2)影响因素：一般来说，相对分子质量越大，范德华力越大；分子的极性越大，范德华力也越大。 2．范德华力对物质性质的影响 (1)范德华力广泛存在于分子之间，只有分子间充分接近时才有分子间的相互作用力，如固体和液体物质中。 (2)范德华力主要影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质。 ①对物质熔、沸点的影响 a．组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔、沸点通常越高。如熔、沸点：F2<Cl2<Br2<I2；CF4<CCl4<CBr4<CI4。 b．分子组成相同的物质(即互为同分异构体)，分子对称性越强，范德华力越小，物质的沸点通常越低。如沸点：对二甲苯<间二甲苯<邻二甲苯。 c．相对分子质量相近的物质，分子的极性越小，范德华力越小，物质的熔、沸点通常越低。如熔、沸点：N2<CO。 ②对物质溶解性的影响 溶质分子与溶剂分子间的范德华力越大，则溶质分子的溶解度越大。如I2、Br2与苯分子间的范德华力较大，故I2、Br2易溶于苯中，而水与苯分子间的范德华力很小，故水很难溶于苯中。 (3)范德华力无方向性和饱和性。只要分子周围空间允许，分子总是尽可能多地吸引其他分子。 归纳总结 1．组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔、沸点就越高，如熔、沸点：CF4<CCl4<CBr4<CI4。 2．组成相似且相对分子质量相近的物质，分子极性越大(电荷分布越不均匀)，其熔、沸点就越高，如熔、沸点：CO>N2。 3．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。 即学即练 1．下列变化规律正确并且与化学键的强弱无关的是 A．的热稳定性依次减弱 B．熔点： C．的熔点依次降低 D．的熔、沸点依次升高 【答案】D 【解析】A．H2O、H2S、H2Se、H2Te的热稳定性依次减弱是由于O、S、Se、Te的非金属性递减，导致H-X共价键的键能减弱，与化学键有关，不符合题意； B．Al、Mg、Na、K的熔点递减是因为金属键随原子半径增大而减弱，与化学键有关，不符合题意； C．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点递减是因离子半径增大导致晶格能减小，与离子键（化学键）有关，不符合题意； D．CF4、CCl4、CBr4、CI4的熔沸点升高是因分子量增大导致范德华力增强，与分子间作用力有关，与化学键无关，符合题意； 故选D。 2．当干冰汽化时，下列所述各项中发生变化的是 ①分子间距离  ②范德华力  ③氢键  ④分子内共价键  ⑤化学性质  ⑥物理性质 A．①③⑤ B．②④⑥ C．①④⑥ D．①②⑥ 【答案】D 【解析】①固态变气态，分子间距增大； ②范德华力随分子间距增大而减弱； ③CO2分子间无氢键（氢键需O-H等结构）； ④分子内共价键未发生断裂和形成； ⑤物质性质不变，故化学性质未改变； ⑥状态变化导致物理性质改变； 综上，①②⑥变化，选D。 【分析】干冰（固态CO2）汽化为物理变化，分子结构不变。 3．如果分子间作用力只是范德华力，则该分子晶体将采取密堆积，原因是分子晶体中 A．范德华力无方向性和饱和性 B．占据晶格结点的微粒是原子 C．化学键是共价键 D．三者都是 【答案】A 【解析】A．分子晶体若仅存在范德华力（无方向性、无饱和性），分子会尽可能紧密堆积以降低能量，因范德华力的特性直接导致密堆积，故A正确； B．分子晶体结点为分子，故B错误； C．描述分子内化学键，但与密堆积原因无关，故C错误； D．BC选项不正确，故D错误； 答案选A。 ◆知识点二 氢键 1．氢键的概念及表示方法 (1)概念：氢键是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子(如水分子中的氢)与另一个电负性很大的原子(如水分子中的氧)之间的作用力。 (2)表示方法： 氢键的通式可用X—H…Y—表示。式中X和Y为F、O、N，“—”表示共价键，“…”表示形成的氢键。 2．氢键的特征 (1) 氢键不是化学键，而是特殊的分子间作用力，其键能比化学键弱，比范德华力强。 (2)氢键具有一定的方向性和饱和性 X—H与Y形成分子间氢键时，氢原子只能与一个Y原子形成氢键，3个原子总是尽可能沿直线分布，这样可使X与Y尽量远离，使两原子间电子云的排斥作用力最小，体系能量最低，形成的氢键最强、最稳定 (如下图)。 3．氢键的类型 (1)分子间氢键，如水中O—H…O—。 (2)分子内氢键，如。 4．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、沸点将下降。 (3)氢键也影响物质的电离、溶解等过程。 （4）VA~VIA族元素的氢化物中，NH3、H2O和HF的熔沸点比同主族相邻元素氢化物的熔、沸点高，这种反常现象是由于它们各自的分子间形成了氢键。 易错提醒 一般来说，能形成氢键的元素有N、O、F。所以氢键一般存在于含N—H、H—O、H—F的物质中，或有机化合物中的醇类和羧酸类等物质中。 即学即练 1．氨硼烷水溶液中存在氢键，使得氨硼烷易溶于水，以下能正确表示该键的是 A． B． C．H3NBH2-H…NH3BH3 D． 【答案】A 【解析】 氨硼烷水溶液中存在氢键，使得氨硼烷易溶于水，结合氢键只存在于已经和电负性较大的N、O、F原子结合的H原子与其他N、O、F原子之间的静电作用，且氨硼烷中与N原子结合的H带正电性，故该氢键为，故选A。 2．下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是 A．CCl4和CBr4的熔点 B．邻羟基苯甲醛()和对羟基苯甲醛()的沸点 C．O3和O2在水中的溶解度 D．ClCH2COOH和CCl3COOH的酸性 【答案】C 【解析】A．四氯化碳和四溴化碳都是分子晶体，后者的相对分子质量大于前者，则前者的熔点于低于后者，A不符合题意； B．邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛能够形成分子间氢键，所以邻羟基苯甲醛的分子间作用力小于对羟基苯甲醛，沸点低于对羟基苯甲醛，B不符合题意； C． 臭氧与二氧化硫是等电子体，二氧化硫中心原子的孤电子对数为，价层电子对数为3，分子的空间构型为V形， 是结构不对称的极性分子，而氧气是非极性分子，所以由相似相溶原理可知，臭氧在水中的溶解度大于氧气，C符合题意； D．氯原子是吸电子基，会使羧酸分子中羟基的极性增强，电离出氢离子的能力增强，酸性增强，所以一氯乙酸的酸性弱于三氯乙酸，D不符合题意； 故选C。 3．下列事实不能用氢键解释的是 A．稳定性：HF＞H2O B．沸点：H2O＞H2S C．溶解性(水中)：NH3＞CH4 D．密度：H2O(l)＞H2O(s) 【答案】A 【解析】A．稳定性由共价键键能决定，与氢键无关，HF的稳定性强于H2O是因为H-F键能更大，A选； B．H2O分子间存在氢键，导致其沸点高于H2S，B不选； C．NH3与水分子间形成氢键，增强溶解性，C不选； D．冰中氢键使分子排列疏松，密度小于液态水，D不选； 答案选A。 范德华力、氢键、化学键的比较 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对所形成的相互作用 作用 粒子 分子 H与N、O、F 原子 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组成和结构相似的分子构成的物质，相对分子质量越大，范德华力越大 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。如熔、沸点：CF4<CCl4<CBr4 ①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 ②分子内存在氢键时，降低物质的熔、沸点 共价键键能越大，分子稳定性越强 实践应用 1．生活中的化学无处不在，下列关于生活中的化学描述错误的是 A．烟花秀利用了原子核外电子跃迁释放能量的原理 B．水晶和干冰熔化时，晶体中的共价键都会断裂 C．壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有范德华力作用 D．汽油不易溶解于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同 【答案】B 【解析】A．烟花秀中不同金属元素燃烧时，电子跃迁释放特定波长的光，属于原子光谱现象，A正确； B．水晶（SiO2）是原子晶体，熔化时共价键断裂；干冰（CO2）是分子晶体，熔化时仅破坏分子间作用力，共价键未断裂，B错误； C．壁虎脚底与墙体之间存在范德华力，作用力较强，所以壁虎在天花板上能爬行自如，C正确； D．汽油（非极性）难溶于水（极性）符合“相似相溶”原理，因极性差异导致不溶，D正确； 故选B。 2．下列化学用语错误的是 A．的电子式： B．甲醛中π键的电子云轮廓图： C．基态铅原子的简化电子排布式： D．邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： 【答案】C 【解析】 A．为离子化合物，由和构成，中两个碳原子形成三键，电子式为，每个碳原子均满足8电子稳定结构，A正确； B．甲醛（HCHO）中C=O双键包含1个π键，π键由p轨道“肩并肩”重叠形成，电子云轮廓图呈镜面对称，位于双键所在平面的上下两侧，呈对称分布，B正确； C．铅为82号元素，位于第六周期，与碳元素同主族，基态原子电子排布式为，简化电子排布式需包含（根据构造原理第六周期元素填充顺序为6s→4f→5d→6p），选项中遗漏，C错误； D．邻羟基苯甲醛中，羟基的H（）与醛基的O（）可形成分子内氢键（），示意图合理，D正确； 故选C。 3．下列有关化学键、氢键和范德华力的叙述中，不正确的是 A．金属键是金属离子与“电子气”之间的强烈作用，金属键无方向性和饱和性 B．共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键，共价键有方向性和饱和性 C．范德华力是分子间存在的一种作用力，分子的极性越大，范德华力越大 D．氢键不是化学键而是一种较弱的作用力，所以氢键只存在于分子与分子之间 【答案】D 【解析】A．金属键是金属离子与“电子气”之间的强烈作用，由于电子自由移动，金属键无方向性和饱和性，A正确； B．共价键通过共用电子对形成，且具有方向性和饱和性（如原子轨道取向和成键数目限制），B正确； C．范德华力是分子间作用力，极性分子间取向力会随极性增大而增强，因此分子的极性越大，范德华力越大（在结构相似的情况下），C正确； D．氢键是分子间或分子内的一种作用力（如邻硝基苯酚存在分子内氢键），并非只存在于分子之间，D错误； 答案选D。 考点一 分子间作用力与物质性质的关系 【例1】下列物质变化，只与范德华力有关的是 A．干冰熔化 B．乙酸汽化 C．乙醇与水混溶 D．溶于水 【答案】A 【解析】A．干冰属于分子晶体，熔化时克服范德华力，A正确； B．乙酸分子间存在氢键，汽化时克服氢键和范德华力，B错误； C．乙醇与水分子间可形成氢键，混溶时与氢键有关，C错误； D．可与水分子间形成氢键，溶于水时涉及氢键，D错误； 答案选A。 概念辨析 判断物质的性质受何种作用力影响时，首先弄清是物理性质还是化学性质，然后找出其影响因素。同时，也要能根据作用力的强弱分析物质性质变化的规律，如范德华力越大，物质的熔、沸点越高；如果存在分子间氢键，则物质的熔、沸点较高。 （1）分子间作用力主要影响物质的熔点、沸点、溶解性等物理性质，分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高，但不影响物质的化学性质。 （2）存在分子间氢键的物质，具有较高的熔、沸点。例如：NH3、H2O和HF的熔、沸点比同主族相邻元素氢化物的熔、沸点高，这种反常现象是由于它们各自的分子间形成了氢键。 （3）互为同分异构体的物质，能形成分子内氢键的，其熔、沸点比能形成分子间氢键的物质的低。例如：邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，当对羟基苯甲醛熔化时，需要较多的能量克服分子间氢键，所以对羟基苯甲醛的熔、沸点高于邻羟基苯甲醛的熔、沸点。 （4）对物质溶解度的影响：溶质与溶剂之间若能形成分子间氢键，则溶质的溶解度明显的大。 （5）相似相溶规律：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂。如蔗糖和氨易溶于水，难溶于四氯化碳。萘和碘易溶于四氯化碳，难溶于水。 【变式1-1】下列变化破坏的作用力主要是范德华力的是 A．Na熔化 B．碘升华 C．NaCl熔化 D．切割钻石 【答案】B 【分析】范德华力是存在于分子晶体中分子间的作用力。 【解析】A．Na是金属晶体，熔化需克服金属键，A不符合题意； B．I2是分子晶体，升华（固态→气态）仅需克服分子间范德华力，B符合题意； C．NaCl是离子晶体，熔化需破坏离子键，C不符合题意； D．钻石（金刚石）是共价晶体，切割钻石需破坏共价键，D不符合题意； 故选B。 【变式1-2】下列变化所克服的微粒间作用力完全属于同种类型的是 A．干冰和碘升华 B．水和苯受热气化 C．硫酸铜和硫酸溶于水 D．二氧化硅和氯化钠受热熔化 【答案】A 【解析】A．干冰（CO2）和碘（I2）均为分子晶体，升华时仅需克服分子间作用力（范德华力），作用力类型相同，A正确； B．水分子间存在氢键（属于分子间作用力的一种），气化需额外能量破坏氢键；苯分子间仅有范德华力，气化仅需克服范德华力，作用力类型不同，B错误； C．硫酸铜（CuSO4）为离子晶体，溶解时破坏离子键；硫酸（H2SO4）为分子晶体，溶解时需破坏分子内的共价键（如H+与SO分离），作用力类型不同，C错误； D．二氧化硅（SiO2）为共价晶体，熔化需破坏共价键；氯化钠（NaCl）为离子晶体，熔化破坏离子键，作用力类型不同，D错误； 故选A。 考点二 氢键对物质性质的影响 【例1】下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．密度小，可用作“绿色”燃料 B．具有强氧化性，可用于杀菌消毒 C．不能燃烧也不助燃，可用于金属钠着火的灭火 D．与分子之间形成氢键，的水溶液显酸性 【答案】B 【解析】A．作为燃料是因为其可燃性和燃烧产物环保，而非密度小，A错误； B．中Fe为+6价，强氧化性使其能杀菌消毒，B正确； C．与金属钠高温下可能反应生成助燃物，不能用于钠着火灭火，C错误； D．的酸性源于羧基电离，与氢键无关，D错误； 故答案选B。 概念辨析 (1)氢键对物质熔、沸点的影响：分子间存在氢键的物质，物质的熔、沸点明显高，如NH3>PH3；同分异构体分子间形成氢键的物质比分子内形成氢键的物质熔、沸点高，如邻羟基苯甲酸<对羟基苯甲酸。 (2)氢键对物质溶解度的影响：溶剂和溶质之间形成氢键使溶质的溶解度增大，如NH3、甲醇、甲酸等易溶于水。 (3)氢键对物质密度的影响：氢键的存在会使某些物质的密度反常，如水的密度比冰的密度大。 (4)氢键对物质电离性质的影响：如邻苯二甲酸的电离平衡常数Ka1与对苯二甲酸的电离平衡常数Ka1相差较大。 【变式2-1】下列关于物质的结构、性质及解释均正确的是 选项 物质的结构或性质 解释 A 键角： < 水分子中O上孤电子对数比氨分子中N上的少 B 热稳定性：> 分子间氢键强于分子间作用力 C Cl—Cl的键长小于Br—Br的键长 Cl—Cl的键能小于Br—Br的键能 D 酸性： > 烷基(R-)越长推电子效应越大，使羧基中羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A．键角： <，是因为中O有2个孤电子对，中N有1个孤电子对，孤电子对越多键角越小，A错误； B．的热稳定性强于是因为N的非金属性强于P，而非氢键影响（氢键影响物质的物理性质），B错误； C．Cl—Cl键长小于Br—Br键长，是因为Cl原子半径小于Br原子半径，且Cl-Cl键能大于Br-Br键能，C错误； D．酸性： >，因为烃基越长推电子效应越大，导致羧酸中羟基极性减弱，其在水溶液中电离出能力减弱，故酸性减弱，D正确； 故答案选D。 【变式3-2】部分氧族元素的氢化物的沸点如下表：下列说法中正确的是 H2O H2S H2Se H2Te 100℃ -61.8℃ -41.1℃ -2℃ A．氧族元素氢化物沸点的高低与范德华力的大小无关 B．范德华力一定随相对分子质量的增大而减小 C．水分子间还存在一种特殊的分子间作用力 D．水分子间存在共价键，加热时较难断裂 【答案】C 【解析】A．、、的沸点随相对分子质量增大而升高，说明范德华力逐渐增强，与等的结构具有相似性，的相对分子质量最小，但其沸点最高，是由于分子间除了存在范德华力外，还存在氢键，A错误； B．范德华力通常随相对分子质量增大而增强，如到的沸点升高正是范德华力增强的结果，B错误； C．水分子间存在氢键，这是一种比范德华力更强的特殊分子间作用力，导致沸点异常高，C正确； D．水沸腾时破坏的是分子间氢键，而非分子内的共价键；共价键断裂需要更高能量，D错误； 综上，答案是C。 基础达标 1．（23-24高二上·陕西安康·期末）下列关于分子的结构和性质的描述中，正确的是 A．对羟基苯甲酸的熔点比邻羟基苯甲酸的熔点低 B．氨分子间有氢键，故气态氨分子的热稳定性比水蒸气的高 C．碘易溶于浓碘化钾溶液，甲烷难溶于水都可用“相似相溶”原理解释 D．氟的电负性大于氯的电负性，导致三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性 【答案】D 【解析】A．对羟基苯甲酸形成分子间氢键，邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，分子间氢键使熔沸点升高，分子内氢键使熔沸点减低，所以对羟基苯甲酸的熔点比邻羟基苯甲酸的熔点高，A错误； B．氨分子间有氢键影响熔沸点，不影响稳定性，稳定性由化学键决定，B错误； C．碘易溶于浓碘化钾溶液，是因为要与碘离子反应生成，甲烷非极性分子难溶于水极性分子用“相似相溶”原理解释，C错误； D．氟原子核氯原子都是吸电子基，由于氟元素的电负性大于氯元素的电负性，三氟乙酸中氟原子的吸电子能力强于氯原子，所以三氟乙酸分子中的极性强于三氯乙酸，羧基电离出氢离子的能力强于三氯乙酸，酸性强于三氯乙酸，D正确； 故选D。 2．（20-21高二·全国·课后作业）下列关于范德华力的叙述正确的是 A．是一种较弱的化学键 B．分子间存在的较强的相互作用 C．直接影响所有物质的熔、沸点 D．稀有气体的分子间存在范德华力 【答案】D 【解析】A．范德华力是分子间存在的较弱的相互作用力，它不是化学键，A错误； B．范德华力是分子间存在的较弱的相互作用力，B错误； C．范德华力只能影响由分子构成的物质的熔、沸点，但不是所有物质，C错误； D．稀有气体为单原子分子，分子间存在范德华力，D正确； 故选D。 3．（25-26高二上·全国·周测）下列关于分子晶体的说法正确的是 A．分子晶体中一定存在分子间作用力和共价键 B．分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点高 C．稀有气体中只含原子，但稀有气体的晶体属于分子晶体 D．晶体是分子晶体，可推测晶体也是分子晶体 【答案】C 【解析】A．分子晶体中一定存在分子间作用力，但未必存在共价键（如稀有气体晶体无共价键），A错误； B．分子晶体的熔点通常远低于共价晶体（原子晶体），因后者需破坏强共价键，B错误； C．稀有气体晶体由单原子分子通过范德华力结合，属于分子晶体，C正确； D．CO2为分子晶体，但SiO2为原子晶体（共价键三维结构），二者结构不同，D错误； 故答案为：C。 4．（25-26高二上·山东·课后作业）下列关于范德华力的叙述正确的是 A．是一种较弱的化学键 B．分子间存在的较强的电性作用 C．直接影响物质的化学性质 D．稀有气体的原子间存在范德华力 【答案】D 【解析】A．范德华力属于分子间作用力，不是化学键，A错误； B．范德华力是分子间较弱的电性作用，而非“较强”，B错误； C．范德华力主要影响物质的熔沸点等物理性质，而非化学性质，C错误； D．稀有气体以单原子分子形式存在，其原子间的作用力为范德华力，D正确； 故答案为D。 5．（24-25高二下·新疆喀什·期中）某化学科研小组对范德华力提出的以下几种观点不正确的是 A．比其他气体易液化，由此可以得出，范德华力属于一种强作用力 B．范德华力属于既没有方向性也没有饱和性的静电作用 C．范德华力是普遍存在的一种分子间作用力，属于电性作用 D．范德华力比较弱，但范德华力越强，物质的熔点和沸点越高 【答案】A 【解析】A．的相对分子质量较大，故范德华力较大，但是范德华力是一种弱作用力，故A错误； B．范德华力是分子间作用力，是一种既没有方向性也没有饱和性的静电作用，故B正确； C．范德华力为电磁力的一种，为分子间作用力，故C正确； D．范德华力影响物质的熔点、沸点，范德华力越强，物质的熔点和沸点越高，故D正确； 答案选A。 6．（23-24高二下·四川达州·期中）下列物质的沸点大小比较中正确的是 A．H2O<H2S B．HCl>HF C．NH3>PH3 D． 【答案】C 【解析】A．H2O分子之间能形成氢键，导致沸点反常地高于同族元素的氢化物，故沸点：H2O＞H2S，故A错误； B．HF分子之间能形成氢键，导致沸点反常地高于同族元素的氢化物，故沸点：HCl＜HF，故B错误； C．NH3分子之间能形成氢键，故沸点：NH3>PH3，故C正确； D．在邻羟基苯甲酸中，由于同一分子内羟基与羟基较近，很容易形成分子内氢键。在对羟基苯甲酸中，只能在分子与分子之间形成分子间氢键，要将其汽化变为单个分子，需要较多的能量克服分子间氢键，因此对羟基苯甲酸的沸点比邻羟基苯甲酸的沸点高，故D错误； 故选C。 7．（23-24高二下·贵州黔西·阶段练习）物质的结构决定其性质。下列事实的解释错误是 选项 事实 解释 A 酸性：CF3COOH > CH3COOH F的电负性很大，使得O-H的极性增强而更容易断裂 B 溶解性：NH3 > PH3 NH3与水形成氢键，而PH3与水形成不了氢键 C 熔沸点：H2O > HF H2O中的氢键强度大于HF中的氢键 D 硬度：金刚石 > Si晶体 C-C键的键能大于Si-Si键的键能 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．F的电负性很大，使得O-H的极性增强而更容易断裂，因此酸性更强，则酸性：CF3COOH > CH3COOH，故A正确； B．溶解性：NH3 > PH3，原因是N的电负性大，NH3与水能形成分子间氢键，从而导致溶解性大，而PH3与水形成不了氢键，故B正确； C．电负性F＞O，因此H2O中的氢键强度小于HF中的氢键强度，熔沸点：H2O > HF是因为相同分子数时，水分子形成的氢键数目是HF的二倍，氢键越多熔沸点越高，故C错误； D．两种晶体都是共价晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，熔点越高，原子半径：C<Si，键长：C-C键<Si-Si键，键能：C-C键＞Si-Si键，所以金刚石熔点高于硅晶体，故D正确； 故选C。 8．（23-24高二下·北京海淀·期末）下列物质的变化，破坏的作用主要是范德华力的是 A．干冰的升华 B．溶于水 C．冰融化成水 D．受热分解 【答案】A 【解析】A．干冰的升华，二氧化碳分子不变，破坏的作用主要是范德华力，故选A；     B．溶于水形成自由移动的钠离子和氯离子，破坏离子键，故不选B； C．冰融化成水，水分子不变，破坏的作用主要是氢键，故不选C； D．受热分解生成水和氧气，破坏共价键，故不选D； 选A。 9．（23-24高二下·重庆·期中）下列现象与氢键有关的是 ①乙醇能与水以任意比混溶，甲醚()在水中的溶解度也比较大； ②在相同条件下，的沸点比的沸点高，的沸点比的高； ③邻羟基苯甲酸的熔沸点比对羟基苯甲酸的低； ④水分子在高温下很稳定； ⑤冰的密度比液态水的密度小； ⑥分子比分子稳定； ⑦易液化。 A．①②④⑤ B．②③⑥⑦ C．①②③⑤⑦ D．①④⑥ 【答案】C 【解析】①乙醇和甲醚分子中均含有氧原子，能与水分子间形成分子间氢键，所以在水中溶解度大，①正确； ②水分子中含有氧原子，可以形成分子间氢键；氨气分子中含有氮原子也可形成分子间氢键，所以水、氨气的沸点较高，②正确； ③对羟基苯甲酸易形成分子之间氢键，而邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低，故③正确； ④水分子高温下很稳定，其稳定性与化学键有关，而与氢键无关，故④错误； ⑤冰中存在氢键，且氢键有一定的方向性，水结冰后分子间的空隙变大，故其体积变大，则冰的密度比液态水的密度小，故⑤正确； ⑥氮磷在同一主族，氮的非金属性大于磷，所以分子比分子稳定，故⑥错误； ⑦分子之间可以形成氢键，熔沸点较高，故易液化，故⑦正确； 综上，①②③⑤⑦正确，故选C。 10．（23-24高二下·北京·期中）下列有机物中，由于分子之间易形成氢键，沸点较高的是 A．乙烷 B．乙醇 C．乙酸乙酯 D．甲苯 【答案】B 【分析】氢键是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子（如水分子中的氢）与另一个电负性很大的原子（如水分子中的氧）之间形成的作用力。 【解析】A．乙烷分子间无法形成氢键，A不符合题意； B．乙醇分子中含有-OH，易形成氢键，沸点较高，B符合题意； C．乙酸乙酯分子间无法形成氢键，C不符合题意； D．甲苯分子间无法形成氢键，D不符合题意； 故选B。 综合应用 11．（24-25高二下·浙江杭州·期中）下列物质的结构或性质说法不正确的是 A．二氧化氯具有强氧化性，可以做广谱杀菌、消毒剂 B．正丁烷的沸点比异丁烷的高，乙醇的沸点比二甲醚的高 C．石墨呈层状结构，层间以范德华力结合，可用作润滑剂 D．HF分子之间形成氢键，HF(g)的热稳定性比HCl(g)的高 【答案】D 【解析】A．二氧化氯的强氧化性使其能有效杀菌消毒，描述正确，A正确； B．正丁烷和异丁烷互为同分异构体，支链越多，沸点越低，所以正丁烷的沸点比异丁烷的高；乙醇因含有分子间氢键，所以其沸点高于二甲醚，B正确； C．石墨层间以范德华力结合，范德华力小使其易滑动，可用作润滑剂，C正确； D．HF的热稳定性更高源于H-F的键能更大，而非分子间氢键，氢键影响物理性质(如沸点)，D错误； 答案选D。 12．（24-25高二下·福建三明·期中）物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 稳定性：强于 氢键 B 熔点：铬高于铝 金属键 C 酸性：强于 羟基极性 D 沸点：正戊烷高于正丁烷 范德华力 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．NH3稳定性强于PH3是由于N-H键的键能更大，而非氢键，A错误； B．铬的熔点高于铝是因铬的金属键更强，B正确； C．H2SO4酸性强于H2SO3是因S的氧化价态更高，羟基极性增强，C正确； D．正戊烷沸点高于正丁烷是因相对分子质量更大，范德华力增强，D正确； 故选A。 13．（24-25高二下·宁夏银川·期中）下列物质的变化，破坏的主要是范德华力的是 A．碘单质的升华 B．NaCl溶于水 C．将水加热变为气态 D．NH4Cl受热分解 【答案】A 【解析】A．碘单质属于分子晶体，升华时克服范德华力，A符合题意； B．氯化钠晶体属于离子晶体，NaCl溶于水破坏了离子键，B不合题意；     C．水分子间存在氢键，故将水加热变为气态，破坏的主要是分子间氢键和范德华力，C不合题意； D．NH4Cl是离子化合物，NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，故破坏了离子键和共价键，D不合题意； 故答案为：A。 14．（24-25高二上·宁夏吴忠·期末）下列关于分子性质的解释错误的是 A．比沸点高，是因为O-H键能大于S-H键能 B．沸点比高，是因为能形成分子间氢键 C．乙醇与水任意比互溶，主要是因为乙醇与水易形成分子间氢键 D．沸点：，是因为范德华力： 【答案】A 【解析】A．H2O比H2S沸点高，是因为H2O分子之间除存在分子间作用力外，还存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，而H2S分子之间只存在分子间作用力，而与物质分子内的化学键的键能大小无关，故A错误； B．与相对分子质量相同，范德华力接近，但中含有羟基，能形成分子间氢键，使其熔沸点升高，故B正确； C．乙醇与水任意比互溶，主要是因为乙醇与水易形成分子间氢键，增加了分子之间的吸引作用，故C正确； D．对于结构相似的物质，分子的相对分子质量越大，范德华力就越大，则克服分子间作用力使物质熔化、汽化消耗的能量就越多，物质的熔沸点就越高。I2、Cl2都是由分子构成，二者结构相似，相对分子质量：I2＞Cl2，范德华力：I2＞Cl2，所以沸点：I2＞Cl2，故D正确； 故选A。 15．（22-23高二上·四川内江·期中）下列关于分子性质的说法正确的是 A．由极性键形成的分子一定是极性分子 B．因HI、HBr、HCl中的范德华力逐渐减小，故酸性：HI > HBr > HCl C．是手性分子 D．共价键一定有方向性和饱和性 【答案】C 【解析】A．由极性键构成的分子，若正负电中心重合，则为非极性分子，如CH4，若正负电荷中心不重合，则为极性分子，如NH3等，故A错误； B．范德华力影响物质的熔沸点， HCl、HBr、HI的分子组成相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔点和沸点越高，故B错误； C．连接4个不同的原子或原子团的碳原子叫手性碳原子，中含有一个手性碳原子，则存在对映异构体，为手性分子，故C正确； D．共价键是原子之间通过共用电子对形成，所以共价键有方向性和饱和性，故D错误； 故选C。 16．（23-24高二下·北京·期中）下列物质性质的比较中，不正确的是 A．沸点：乙烯＜丙烯 B．密度：水 ＜ 四氯化碳 C．酸性：HCOOH＜CH3COOH D．沸点：＜ 【答案】C 【解析】A．根据碳原子数越多，相对分子越大，范德华力越大，熔沸点越高，因此沸点：乙烯＜丙烯，A正确； B．四氯化碳的密度大于水，B正确； C．烃基是推电子基，导致羧基中极性减弱，因此酸性：HCOOH＞CH3COOH，C错误； D．形成分子内氢键，形成分子间氢键，分子间的氢键导致熔沸点升高，因此沸点：＞，D正确； 故选C。 拓展培优 17．（24-25高二下·山东枣庄·期中）下列叙述中错误的是 A．HCl、HBr、HI的熔点、沸点依次升高与分子间作用力大小有关 B．的沸点低于 C．非极性分子中可能含有极性键 D．O3分子的正电中心和负电中心不重合，根据相似相溶原理，O3在水中的溶解度大于O2在水中的溶解度 【答案】B 【解析】A．HCl、HBr、HI在固态时都属于分子晶体，其熔点、沸点依次升高与分子间作用力大小有关，A正确； B．的沸点高于，其原因是前者形成分子间的氢键，后者形成分子内的氢键，B错误； C．非极性分子如果结构对称，也可能含有极性键，如苯分子中，C-H就是极性键，C正确； D．O3分子的正电中心和负电中心不重合，为极性分子，水也是极性分子，O2为非极性分子，根据相似相溶原理，O3在水中的溶解度大于O2在水中的溶解度，D正确； 故选B。 18．（24-25高二下·全国·课后作业）下列有关范德华力的叙述中正确的是 A．范德华力存在于所有分子之间 B．范德华力是影响所有物质物理性质的因素 C．因为相对分子质量Mr(I2)>Mr(Br2)，所以范德华力I2>Br2，I2比Br2稳定 D．范德华力比较弱，范德华力越大，物质的熔点和沸点越高 【答案】A 【解析】A．范德华力实质是一种分子之间的电性作用，存在于所有分子之间，A正确； B．范德华力只是影响由分子构成的物质的某些物理性质(如熔、沸点以及溶解度等)的因素之一，B错误； C．组成和结构相似的分子组成的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，但分子的稳定性与范德华力无关，由于键能I—I<Br—Br，所以稳定性Br2>I2，C错误； D．范德华力实质是一种分子之间的电性作用，由于分子本身不显电性，因此范德华力比较弱，存在氢键的共价化合物分子，熔点和沸点较高，如H2O分子间的范德华力弱于NH3，但H2O分子间存在氢键，熔沸点更高，D错误； 故选A。 19．（2025高二上·全国·专题练习）有关物质的熔、沸点，解答下列问题。 (1)有机物A()的结构可以表示为(虚线表示氢键)，而有机物B()只能形成分子间氢键。工业上用水蒸气蒸馏法将A和B进行分离，首先被蒸出的成分是 ，原因是： 。 (2)苯胺()与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(-5.9 ℃)、沸点(184.4 ℃)分别高于甲苯的熔点(-95.0 ℃)、沸点(111 ℃)，原因是 。 (3)如图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为 。 (4)在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2=CH3OH+H2O)所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为 ，原因是 。 【答案】(1) A A易形成分子内氢键，B易形成分子间氢键，所以B的沸点比A的高 (2)苯胺分子间存在氢键 (3)S8相对分子质量大，分子间范德华力大 (4) H2O＞CH3OH＞CO2＞H2 H2O与CH3OH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多；CO2与H2均为非极性分子，CO2相对分子质量较大，范德华力较大 【解析】（1）结合题给信息可知，有机物A可形成分子内氢键，其沸点较低，蒸馏时先被蒸馏出来；而有机物B可形成分子间氢键，其沸点比A的高； （2）苯胺中含有氨基，可以形成分子间氢键，熔点、沸点较高，而甲苯分子间只存在范德华力，熔点、沸点较低； （3）S8和二氧化硫形成的晶体均为分子晶体，S8熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因是：S8相对分子质量大，分子间范德华力大； （4）和均为极性分子，常温常压下均呈液态，均能形成分子间氢键，且相同物质的量的形成的分子间氢键数比甲醇多，所以甲醇的沸点低于水；与均为非极性分子，常温常压下均呈气态，且的相对分子质量大于，所以CO2分子间的范德华力也更大，二氧化碳的沸点高于氢气，故沸点从高到低的顺序为。 20．（23-24高二下·上海·期中）硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示： H2S S8 MnS SO2 SO3 H2SO4 熔点/℃ -85.5 115.2 ＞1600(分解) -75.5 16.8 10.3 沸点/℃ -60.3 444.6 -10.0 45.0 337.0 回答下列问题： (1)SO2分子构型为“折线型”，则SO2是 (选填“极性”、“非极性”)分子，从结构的角度解释原因： ；其在水中的溶解度比氯气 (选填“大”、“小”、“一样”)。 (2)根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是 ；下图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因是 。 【答案】(1) 极性 SO2为折线型结构，结构不对称，正负电荷重心不重合，则SO2为极性分子 大 (2) H2S S8相对分子质量比SO2大，分子间作用力比SO2大 【解析】（1）SO2分子构型为“折线型”，则SO2的结构不对称，是极性分子，从结构的角度解释原因：SO2为折线型结构，结构不对称，正负电荷重心不重合，则SO2为极性分子；SO2为极性分子，H2O为极性分子，Cl2为非极性分子，依据相似相溶原理，SO2其在水中的溶解度比氯气大。 （2）根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心S原子的价层电子对数分别为=4、=3、=3，则不同于其他分子的是H2S；S8的相对分子质量为256，SO2的相对分子质量为64，相对分子质量大，分子间作用力大，则其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因是：S8相对分子质量比SO2大，分子间作用力比SO2大。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $