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

第三节　分子的结构与物质的性质 第2课时　分子间的作用力 第二章　分子结构与性质 科学·技术·社会 壁虎为什么可以在天花板上爬？ 壁虎的足与墙体间作用力本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力 一、分子间作用力 【讨论】如何解释沸点F2＜Cl2 ＜Br2 ＜I2？ 规律1： 组成和结构相似，随着相对分子质量的增大，范德华力增大，熔、沸点升高 【讨论】预测沸点（由高到低）：HBr、HCl、HI 一、分子间作用力 【讨论】CO沸点比N2略高，可能原因？ 规律2： 结构相似，相对分子质量相等时，分子极性越大，范德华力越大，熔沸点越高。 一、分子间作用力 规律1：组成和结构相似，随着相对分子质量的增大，范德华力增大，熔、沸点越高 规律2：结构相似，相对分子质量相等时，分子极性越大，范德华力越大，熔、沸点越高 【讨论】请预测第ⅣA族氢化物沸点并解释理由 第IVA族 一、分子间作用力 组成和结构相似，随着相对分子质量的增大，范德华力增大，沸点升高，即CH4＜SiH4＜GeH4＜SnH4 一、分子间作用力 【讨论】请预测第ⅥA族的氢化物沸点 【讨论】为什么H2O的沸点比H2S的高得多？ 水分子间有一种特殊作用力——氢键 第VIA族 比较分子组成物质的熔、沸点方法： ①有无氢键 ②相对分子质量 ③极性 ①氢键使物质熔、沸点变高 一、分子间作用力 常见的存在分子间氢键的分子：HF、H2O、NH3、乙醇 【讨论】HF、H2O、NH3分子间可以形成氢键，但是CH4分子间不能，说明氢键的形成可能要具备哪些结构条件？ ①氢键使物质熔、沸点变高 一、分子间作用力 氢键形成条件 ①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) ②另一个电负性很大的原子(如水分子中的氧)之间的作用力。 氢键的表示方法 X—H Y— X和Y表示F、O、N 氢键 共价键 ··· X和Y的核间距就是氢键的键长。 一、分子间作用力 【讨论】框中键能大小不同可能是因为什么？ X和Y的电负性越强，形成的氢键强度越大 一、分子间作用力 【讨论】框中键能大小不同可以说明什么？ 相同原子形成的氢键，在不同物质中的强度是不一样的。 11 一、分子间作用力 【讨论】请画出一个水分子最多可以形成4条氢键，请画出示意图。 ①方向性：X—H…Y三个原子一般在同一方向上，因为在这样的方向上成键两原子电子云之间的排斥力最小，形成的氢键最强，体系最稳定。 ②饱和性：每个裸露的氢原子核只能形成一个氢键。每个孤电子对也只能形成一个氢键。 问题解决 水在常温下，其组成的化学式可用(H2O)m表示，原因？ 常温下，液态水中水分子间通过氢键缔合成较大分子团，所以用(H2O)m表示，而不是以单个分子形式存在 一、分子间作用力 【讨论】请从氢键角度解释冰的密度比水小的原因。 一、分子间作用力 【讨论】请解释冰的密度比水小的原因。 冰中水分子通过氢键形成规则的四面体网状结构（每个水分子与4个邻居以氢键相连），这种开放结构使分子间距增大、堆积松散；而液态水的氢键动态断裂重组，分子排列更紧密 ②氢键影响密度 一、分子间作用力 【讨论】请比较熔点： (熔点:-7℃) (熔点:115~117℃) ★分子间氢键使物质熔沸点升高；分子内氢键使物质熔沸点降低。 16 问题解决 【练习】已知甲酸可通过氢键形成二聚物。试画出可能的氢键。 … … 一、分子间作用力 17 生命体中许多大分子内也存在氢键，而且对生命物质的高级结构和生物活性具有重要的意义。 一、分子间作用力 18 二、物质的溶解性 【讨论】通过以上学习，请解释氨气极易溶解在水中的原因。 ① NH₃分子中的N原子可与H₂O分子中的H原子形成氢键（或NH₃与H₂O间通过N…H—O、H—N…O氢键结合），显著增强了分子间作用力，故氨气极易溶于水。 ②氨气（NH₃）为极性分子，水也是极性溶剂，符合“相似相溶”原理，易互溶； ③氨气和水会发生反应，使溶解量增加 “相似相溶”角度 氢键的角度。 化学反应的角度。 ③氢键影响溶解度 19 二、物质的溶解性 分子结构——“相似相溶”角度 首先考虑：①氢键的角度。 ②溶质和溶剂可以反应，会增大溶解度 【讨论】影响物质溶解性的因素有哪些呢？ 外界条件——温度、压强等。 二、物质的溶解性 【讨论】碘单质紫黑色固体，为什么碘水是黄色的？ 加入四氯化碳后为什么会分层？为什么下层紫红色？ 再加入浓KI溶液振荡后，为什么溶液的紫色变浅？ 碘的水溶液 CCl4与水不互溶 碘是非极性分子，能溶于非极性溶剂，而难溶于极性溶剂水。 I2 + I- ⇌I3- 二、物质的溶解性 【讨论】甲醛、甲醇和甲酸均易溶于水的主要原因是什么？ 原因1：它们都能和H2O之间形成分子间氢键。 原因2：三者均为极性分子，易溶于极性溶剂。 三、分子的手性 【讨论】CHFClBr只有一种结构吗？ 具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手与右手一样互为镜像，却在三维空间里不能叠合，互称手性异构体(或对映异构体)。 手性分子：具有手性异构体的分子 23 三、分子的手性 同种分子 不是同种分子 绕轴旋转不能叠合 绕轴旋转能叠合 24 三、分子的手性 手性碳原子，标记为﹡ 当碳原子连接4 个不同的原子或基团时，该原子就是手性碳原子。 ﹡ ﹡ 25 三、分子的手性 乳酸分子两种同分异构体 乳酸分子 CH3CHCOOH | OH 【讨论】乳酸分子存在手性异构体吗？ 一般用有机物中是否存在手性碳原子来判断是否存在手性异构体 26 问题解决 维生素C的结构简式是 ，它能防治坏血病，该分子中有几个手性碳原子 二、分子的手性 * * 问题解决 右侧有机物有手性吗？ 其与H2发生加成反应后，其产物有手性吗？ 二、分子的手性 二、分子的手性 2001年，诺贝尔化学奖授予三位用手性催化剂生产手性药物的化学家。 用他们的合成方法，可以只得到一种或者主要只得到一种手性分子，不得到或者基本上不得到它的手性异构分子，这种独特的合成方法称为手性合成。 问题解决 请解释下列事实的原因 A.氨气易液化 B.邻羟基苯甲酸( )的熔点为159 ℃， 对羟基苯甲酸 ( )的熔点为213 ℃ C.二甲醚微溶于水，而乙醇可与水以任意比例混溶 D.HF(g)分解时吸收的热量比HCl(g)分解时吸收的热量多 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $