2.3.2分子间作用力 氢键 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修2

创设情境 是否为化学变化? 有没有破坏化学键? 是否需要吸收能量? H2O之间存在着相互作用 分子间作用力 请你思考！ 水有三态的变化，你对水中微粒间的相互作用有什么新的思考? 第二章　分子结构与性质 第三节 分子结构与物质性质 第2课时 分子间作用力、分子的手性 长岭县第二中学 王佳凤 高中化学选择性必修第二册 探究活动一：认识分子间作用力 1. 分子间作用力 把分子聚集在一起的作用力，本质：分子之间的静电作用 2.范德华力 ①范德华使得许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在。 范德华(1837－1923) 荷兰物理学家 探究活动一：认识分子间作用力 2.范德华力 ②范德华力的实质也是电性作用，它没有饱和性和方向性。只要空间条件允许，当分子凝聚时，每个分子总是在它周围尽可能多地吸引其他分子。 探究活动一：认识分子间作用力 2.范德华力 ③范德华力很弱，约比化学键能小1-2数量级 ④范德华力的影响因素 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 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 结构相似，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 探究活动一：认识分子间作用力 2.范德华力 ③范德华力很弱，约比化学键能小1-2数量级 ④范德华力的影响因素 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 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 结构相似，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 探究活动一：认识分子间作用力 资料 观看加热过程中物质的状态变化的微观模拟过程 分子组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越强，物质熔、沸点越高。 观察卤素单质的熔沸点变化，思考范德华力与相对分子质量的关系 思考讨论 第ⅣA族 与预测结果相符 一般规律：同一主族非金属氢化物，从上到下，相对分子质量逐渐增大，熔沸点逐渐升高。 【迁移运用】预测第ⅣA族元素的氢化物的沸点相对大小 探究活动一：认识分子间作用力 探究活动一：认识分子间作用力 请你思考！ CO2和CH3CHO的分子量相同， 但CH3CHO常温下为液态？原因是什么？ 分子的极性越大，范德华力越大,物质熔、沸点越高。 CO2为非极性分子 CH3CHO为极性分子 键能影响分子的热稳定性， 范德华力影响物质的熔、沸点 探究活动二：氢键 【情境创设】 请你解释！ 美丽的冰花为什么呈各种的六角形？为什么冰浮在水面上？ 水分子之间除了范德华力以外还存在其他作用力，正是这种作用力，使得水分子之间的相互吸引作用变得更强。 科学家提出了氢键的概念 H—O键极性强 电负性大，半径小 O H H O H H δ＋ δ－ δ－ … 探究活动二：氢键 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 1.氢键的形成 探究活动二：氢键 2.氢键形成条件 ①电负性很大原子: 半径小，且能提供孤电子对。 ②H原子: 已与电负性很大的原子形成共价键。 ③氢键的表示方法： X—H…Y— 氢键 共价键 氢键键长一般定义为A—H…B的长度， 而不是H…B的长度。 探·知识奥秘 3.氢键的特征 二、氢键及其对物质性质的影响 ①不是化学键 ②有方向性和饱和性 是特殊的分子间作用力，键能：共价键>氢键>范德华力 方向性：如一个水分子的氧原子和另一个分子的氢原子沿该氧原子的一个sp3杂化轨道的方向形成氢键。X—H…Y尽可能在同一条直线上，但形成氢键的三个相关原子不一定在一条直线上，在一条直线上时，能形成较强氢键，通常分子内氢键可形成六元环或五元环。 饱和性：X—H只能和一个Y原子结合。 任务一、认识分子间作用力 请你解释！ 美丽的冰花为什么呈各种的六角形？为什么冰浮在水面上？ 如冰浮在水面上，冰的密度比液态水的密度小，是因为形成冰时水分子间因为氢键使水分子排列规整，形成疏松晶体，水分子间空隙大，体积膨胀，密度小。 探·知识奥秘 4.氢键的影响因素 F原子电负性最大，F—H• • •F是最强的氢键； 原子吸引电子能力不同，所以氢键强弱变化顺序为： F—H• • •F > O—H • • • O > O—H • • • N > N—H • • • N X—H • • •Y强弱与X和Y的电负性有关。 电负性越大，则氢键越强 探·知识奥秘 5.氢键对物质性质的影响 ⑴氢键对熔沸点的影响 二、氢键及其对物质性质的影响 ①当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将升高。 ②当形成分子内氢键使物质熔沸点降低。 “ ” 问题思考 请你思考！ 熔沸点反常的原因？ 分子组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越强，物质熔、沸点越高。 形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将升高 探·知识奥秘 5.氢键对物质性质的影响 二、氢键及其对物质性质的影响 ⑵氢键对物质电离的影响 H+难被电离，HF是弱酸 ⑶氢键对溶解度的影响 如果溶质分子与溶剂分子间可以生成氢键，则溶质的溶解度增大。 (4)氢键对密度的影响 “ ” 问题思考 请你思考！ 为什么NH3极易溶于水？ NH3极易溶于水 a.NH3和H2O都是极性分子，相似相溶 b.由于溶质分子NH3与溶剂分子H2O间可以形成氢键，使溶质的溶解度增大。 （主） c.NH3与H2O发生反应 为什么乙醇与水任意比互溶？ 蛋白质上的氨基和羰基可能会形成氢键。羊毛在浸水和干燥的过程中，会在这些氢键处纳入水和去除水，而且其变化往往是不可逆的，从而改变了原先蛋白质的构造，即原来的氢键部位可能发生移动，由此引起羊毛织品变形。 羊毛织品水洗后为什么会变形？ 任务一、认识分子间作用力 【化学与生活】 DNA分子有两条链，链内原子之间以很强的共价键结合，链之间则是两条链上的碱基以氢键配对，许许多多的氢键将两条链连成独特的双螺旋结构，这是遗传基因复制机理的化学基础。 DNA双螺旋结构中的氢键 任务一、认识分子间作用力 【化学与生活】 谢谢观看 $