专题3 第4单元 第1课时 分子间作用力(Word教参)-【精讲精练】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册(苏教版)江苏专版
第四单元 分子间作用力 分子晶体
第1课时 分子间作用力
[素养目标] 1.熟知常见分子间作用力(范德华力和氢键)的本质及其对物质性质的影响。2.能从微观角度理解氢键的特征、表示方法及形成条件。
知识点一 分子间作用力和范德华力
1.分子间作用力
(1)概念:分子之间都存在的一种相互作用,叫分子间作用力。分子间作用力本质上是一种静电作用,它比化学键弱得多。
(2)分类:范德华力和氢键是两种最常见的分子间作用力。
2.范德华力
(1)概念:范德华力是分子之间普遍存在的相互作用力,它使得许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在。
(2)特点:范德华力约比化学键键能小1~2个数量级,且没有方向性和饱和性。
(3)影响因素:影响范德华力的因素很多,如分子的大小、分子的空间结构以及分子中电荷分布是否均匀等。对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大。
(4)对物质性质的影响:范德华力主要影响物质的物理性质,如熔点、沸点、溶解度等,范德华力越大,物质的熔、沸点越高。
1.如何证明碘分子之间存在分子间作用力?
提示 碘升华实验证明了碘分子间存在分子间作用力,升华时,克服了分子间作用力而气化;凝华时,气态分子靠分子间作用力而聚集。
2.如何证明水分子间作用力远小于H—O的键能?
提示 水在较低温度下即可完成三态变化,而要变为H2和O2需要高温或电
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解等条件。
范德华力的正确理解
范德华力很弱,约比化学键的键能小1~2个数量级,分子间作用力的实质是电性引力,其主要特征有以下几个方面:
(1)广泛存在于分子之间。
(2)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。
(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。
1.下列有关范德华力的叙述正确的是( )
A.范德华力的实质也是一种电性作用,所以范德华力是一种特殊的化学键
B.范德华力与化学键的区别是作用力的强弱不同
C.任何分子间在任意情况下都会产生范德华力
D.范德华力非常微弱,故破坏范德华力不需要消耗能量
解析 范德华力的实质是一种电性作用,但范德华力是分子间较弱的作用力,不是化学键,A错误;化学键是微粒间的强烈的相互作用,范德华力是分子间较弱的作用力,B正确;若分子间的距离足够远,则分子间没有范德华力,C错误;虽然范德华力非常微弱,但破坏它时也要消耗能量,D错误。
答案 B
2.有下列两组命题,其中乙组命题正确且能用甲组命题正确解释的是( )
甲组 | 乙组 |
Ⅰ.H—I键的键能大于H—Cl键的键能 Ⅱ.H—I键的键能小于H—Cl键的键能 Ⅲ.HI分子间的范德华力大于HCl分子间的范德华力 Ⅳ.HI分子间的范德华力小于HCl分子间的范德华力 | a.HI比HCl稳定 b.HCl比HI稳定 c.HI的沸点比HCl的高 d.HI的沸点比HCl的低 |
①Ⅰ a ②Ⅱ b ③Ⅲ c ④Ⅳ d
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
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解析 键能的大小影响物质的热稳定性,键能越大,物质越稳定;H—Cl键的键能大于H—I键的键能,所以HCl比HI稳定;范德华力影响物质的熔、沸点的高低,范德华力越大,熔、沸点越高;由于HI分子间的范德华力大于HCl分子间的范德华力,所以HI的沸点比HCl的高。
答案 B
知识点二 氢键
1.氢键的形成和表示
H原子与电负性大、半径较小的原子X以共价键结合时,H原子能够跟另一个电负性大、半径较小的原子Y之间形成氢键,通常用X—H…Y表示。上述X、Y通常指N、O、F等。
2.氢键的特点
(1)氢键可以存在于分子之间,也可以存在于分子内部。
(2)氢键比化学键弱,比范德华力强。
(3)氢键有分子内氢键和分子间氢键两种。
3.氢键对物质物理性质的影响
(1)含有分子间氢键的物质具有较高的熔、沸点。某些氢化物分子间存在氢键,如H2O、NH3、HF等(如图所示),会比同族氢化物沸点反常高,如:H2O>H2Te>H2Se>H2S。
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