第2章 08-第三节 分子结构与物质的性质-第2课时 分子间的作用力(PPT版)-【满分思维】2026-2027学年高中化学选择性必修二配套课件（人教版）

第三节 分子结构与物质的性质 1 第2课时 分子间的作用力 2 学习任务一 范德华力及其对物质性质的影响 学习任务二 氢键及其对物质性质的影响 学习任务三 溶解性 ◆ 新课探究 ◆ 课堂评价 ◆ 课后习题 3 学习任务一 范德华力及其对物质性质的影响 【课前自主预习】 分子间作用力最常见的是 __________和______。 范德华力 氢键 分子 相互作用力 弱 越大 相似 越大 熔点 沸点 越高 新 课 探 究 4 ［问题思考］ 单质 熔点/ 沸点/ 58.78 113.5 184.4 (1)分析上表，总结卤素单质的熔沸点有什么变化规律？ 提示：卤素单质从到 ,熔点和沸点越来越高。 新 课 探 究 5 (2)怎样解释卤素单质熔沸点的变化规律？ 提示：结构和组成相似的由分子构成的物质的熔沸点取决于范德华 力的大小，随着相对分子质量的增大，范德华力逐渐增大，熔沸点 逐渐升高。 单质 熔点/ 沸点/ 58.78 113.5 184.4 新 课 探 究 6 【核心知识讲解】 1.范德华力的正确理解 范德华力很弱，远小于化学键的键能,比化学键的键能小<m></m>个数量 级，范德华力的实质是电性作用，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范德华力，如固体和液体物质中范德 华力较大,气态物质中范德华力较小。 (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。 新 课 探 究 7 2.影响范德华力的因素 (1)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。 (2)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<m></m>为极性分子，<m></m>为非极性分子，范德华力：<m></m>。 (3)分子组成相同，但结构不同的物质(即互为同分异构体),分子的对 称性越强，范德华力越小。 新 课 探 究 8 3.范德华力对物质性质的影响 范德华力主要影响分子构成的物质的熔点、沸点等物理性质。而化 学键主要影响分子构成的物质的化学性质。 一般规律：范德华力越大，物质的熔点、沸点越高。 新 课 探 究 9 (1)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 质的熔点、沸点通常越高。如熔点、沸点： ； 。 新 课 探 究 10 (2)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： 。 (3)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。 新 课 探 究 11 【知识迁移应用】 例1 下列关于范德华力的叙述正确的是( ) A.范德华力是一种较弱的化学键 B.分子间存在的强于化学键的相互作用 C.直接影响所有物质的熔点、沸点 D.稀有气体的分子间存在范德华力 [解析] 范德华力的实质是一种电性作用,但是范德华力是分子间较弱 的作用力,它不是化学键,故A错误; 范德华力比化学键弱,故B错误; √ 新 课 探 究 12 【知识迁移应用】 例1 下列关于范德华力的叙述正确的是( ) A.范德华力是一种较弱的化学键 B.分子间存在的强于化学键的相互作用 C.直接影响所有物质的熔点、沸点 D.稀有气体的分子间存在范德华力 范德华力只对由分子组成的物质的熔沸点有影响,故C错误; 分子间都存在范德华力,则稀有气体的分子间存在范德华力,故D正确。 √ 新 课 探 究 13 例2 有下列物质及它们各自的沸点： (1)据此判断，它们分子间的范德华力由大到小的顺序是___________ __________________。 (2)这一顺序与相对分子质量的大小有何关系_____________________ _______________________。 相对分子质量越大， 范德华力越大，沸点越高 新 课 探 究 14 学习任务二 氢键及其对物质性质的影响 【课前自主预习】 1.定义 由已经与电负性______的原子(如、、 )形成共价键的________与 另一个电负性很大的______之间形成的作用力。 很大 氢原子 原子 2.表示方法 氢键通常用 表示，“—”表示________，“…”表示形成的 ______。 共价键 氢键 新 课 探 究 15 3.分类 氢键可分为________氢键和________氢键。例如： 存在________氢键， 存在________氢键。 如图所示： 前者的沸点______后者。 分子内 分子间 分子内 分子间 低于 新 课 探 究 16 4.氢键对物质性质的影响 氢键主要影响物质的熔点、沸点，分子间氢键使物质熔点、沸点 ______，分子内氢键使物质熔点、沸点______。 升高 降低 新 课 探 究 17 ［问题思考］ (1)卤族元素气态氢化物的沸点的大小顺序是 ,试分析其原因。 提示：对于组成和结构相似的分子来说,相对分子质量越大,范德华力 越大,沸点越高,故。但由于 分子间形成了氢键,增 大了分子之间的作用力,虽然其相对分子质量小,但沸点最高。 新 课 探 究 18 (2)工业上用水蒸气蒸馏法将A( )和 ( )进行分 离，首先被蒸出的成分是哪一种？为什么？ 提示：首先被蒸出的物质为A。 因为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。 新 课 探 究 19 【核心知识讲解】 1.氢键的形成条件(氢键用<m></m>表示) (1)要有一个与电负性很大的元素<m></m>形成强极性键的氢原子，如<m></m>中 的氢原子。 (2)要有一个电负性很大、含有孤电子对的原子<m></m>(如<m></m>中的氧原子)。 (3)<m></m>和<m></m>的原子半径要小，这样空间位阻较小。 一般来说，能形成氢键的元素有<m></m>、<m></m>、<m></m>。所以氢键一般存在于含 <m></m>、<m></m>、<m></m>的物质中，或有机化合物中的醇类和羧酸类等 物质中。 新 课 探 究 20 2.氢键的特征 (1)氢键是一种分子间作用力，但不同于范德华力，也不属于化学键。 (2)氢键是一种较弱的作用力，比化学键的键能小<m></m>个数量级，与 范德华力数量级相同，但比范德华力明显的强。 (3)氢键具有方向性(<m></m>尽可能在同一条直线上)和饱和性 (一个<m></m>只能和一个<m></m>原子结合)，但本质上与共价键的方向性和饱和 性不同。 新 课 探 究 21 3.氢键的强弱 (1)<m></m>和<m></m>的电负性越大，吸引电子能力越强，则氢键越强。 如：<m></m>电负性最大，得电子能力最强，因而<m></m>是最强的氢键。 (2)氢键强弱顺序：<m></m> (注意：C原子吸引电子能力较弱，一般不形成氢键)。 氢键键能/ 28.1 18.8 5.4 共价键键能/ 568 462.8 390.8 新 课 探 究 22 4.氢键对物质性质的影响 (1)氢键对物质熔点、沸点的影响 分子间存在氢键时，物质在熔化或汽化时，除破坏范德华力外，还 需破坏分子间的氢键，消耗更多的能量，所以存在分子间氢键的物 质一般具有较高的熔点和沸点。如沸点：<m></m>。 新 课 探 究 23 ①第ⅤA族～第<m></m>族元素的简单氢化物中，<m></m>、<m></m>和<m></m>的熔点、 沸点比同主族相邻元素的简单氢化物的熔点、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。 ②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,如熔沸点：邻羟基苯甲酸<m></m> 对羟基苯甲酸。 新 课 探 究 24 (2)氢键对物质溶解度的影响 如果溶质与溶剂之间能形成氢键,则溶解度增大。例如，由于氨分子 与水分子间能形成氢键，且二者都是极性分子，所以 极易溶于 水。低级的醇、醛、酮等可溶于水，都与它们的分子能与水分子间 形成氢键有关。 新 课 探 究 25 (3)氢键对水分子性质的影响 在水中，一个水分子的氧原子与另一个水分子的氢原子是沿该氧原 子的一个 杂化轨道的方向形成氢键，因此当所有水分子全部缔 合——结冰后，所有的水分子按一定的方向全部形成了氢键，成为 晶体，因此在冰的结构中形成许多空隙，造成体积膨胀，密度减小。 故冰的体积大于等质量的水的体积，冰的密度小于水的密度。接近 水的沸点时水蒸气形成缔合分子,水蒸气的相对分子质量的测定值比 用化学式 计算出来的相对分子质量大。 新 课 探 究 26 (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与对苯二甲酸的电离平衡常数 相差较大。 新 课 探 究 27 【知识迁移应用】 例3 关于氢键，下列说法正确的是( ) A.分子中有或或 ，分子间就存在氢键 B.可以用氢键解释接近沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比用化 学式 计算出来的相对分子质量大 C.分子间氢键和分子内氢键都会使熔点、沸点升高 D.氢键比范德华力强，所以它属于化学键 √ 新 课 探 究 28 [解析] 有和 ，但不能形成氢键，A项错误； 由于接近水的沸点的水蒸气中存在相当量的水分子因氢键而相互缔合， 形成缔合分子，所以接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比 用化学式 计算出来的相对分子质量大，B项正确； 分子间氢键使物质熔点、沸点升高，而分子内氢键则会使物质熔点、 沸点降低，C项错误； 氢键属于分子间的作用力，不属于化学键，D项错误。 新 课 探 究 29 例4 氨溶于水中，大部分与 以氢键(用“…”表示)结合形成 。根据氨水的性质可推知 的结构式为( ) A. B. C. D. [解析] 从氢键的形成原理上讲，A、B都成立； 但从空间结构上讲，由于氨分子是三角锥形结构， 易提供孤电子对， 故以B方式结合空间位阻小，结构更稳定；从氨水的性质分析，依据 可知答案是B。 √ 新 课 探 究 30 学习任务三 溶解性 【课前自主预习】 “相似相溶”规律：非极性溶质一般能溶于________溶剂,极性溶质一般 能溶于______溶剂。例如,水是极性溶剂,四氯化碳是非极性溶剂。 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。 此外“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。 非极性 极性 新 课 探 究 31 ［问题思考］ (1)比较和 在水中的溶解度。怎样用“相似相溶” 规律理解它们的溶解度不同？ 提示：为极性分子， 为非极性分子，而水是极性分子，根据 “相似相溶”规律，易溶于水，而不易溶于水，且 与水分 子之间可形成氢键，使得 更易溶于水。 (2)为什么可以用 萃取碘水中的碘? 提示：和 都是非极性分子,而水是极性分子,根据“相似相溶”规 律,碘易溶于 ,在水中溶解度较小。 新 课 探 究 32 (3)怎样理解低碳醇与水互溶，而高碳醇在水中的溶解度却很小？ 提示：“相似相溶”也适用于分子结构的相似性。低碳醇中的烃基较 小，分子中的与水分子中的 相近，因而低碳醇能与水互 溶；而高碳醇的烃基较大，其分子中的与水分子中的 相 似因素小，因而高碳醇在水中的溶解度明显减小。 新 课 探 究 33 【核心知识讲解】 影响物质 溶解性的因素 新 课 探 究 34 【知识迁移应用】 例5 下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是( ) A.氯气易溶于溶液 B.用 萃取碘水中的碘 C.二氧化硫易溶于水 D.苯与水混合静置后分层 √ [解析] 氯气易溶于 溶液是因为氯气与氢氧化钠反应生成水、氯 化钠和次氯酸钠，不能用“相似相溶”规律解释，故A项符合题意； 碘和四氯化碳都是非极性分子，根据“相似相溶”规律，碘易溶于四氯 化碳，用 萃取碘水中的碘，能用“相似相溶”规律解释，故B项不 符合题意； 新 课 探 究 35 【知识迁移应用】 例5 下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是( ) A.氯气易溶于溶液 B.用 萃取碘水中的碘 C.二氧化硫易溶于水 D.苯与水混合静置后分层 √ 二氧化硫和水都是极性分子，所以二氧化硫易溶于水，能用“相似相 溶”规律解释，故C项不符合题意； 苯是非极性分子、水是极性分子，所以苯与水不互溶，混合静置后分 层，能用“相似相溶”规律解释，故D项不符合题意。 新 课 探 究 36 例6 下列叙述不正确的是( ) A.卤化氢易溶于水，不易溶于四氯化碳 B.碘易溶于汽油，微溶于水 C.氯化钠易溶于水，也易溶于食用油 D.甲烷易溶于汽油，难溶于水 √ 新 课 探 究 37 [解析] 为卤素原子 为极性分子，为极性分子， 为非 极性分子，根据“相似相溶”规律可知，卤化氢易溶于水，不易溶于 四氯化碳，故A正确； 为极性分子， 为非极性分子，汽油的主要成分的极性很弱，通 常视为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律可知，碘易溶于汽油，微溶 于水，故B正确； 新 课 探 究 38 为离子化合物，易溶于水，不易溶于有机溶剂，故C错误； 为非极性分子， 为极性分子，汽油的主要成分的极性很弱， 通常视为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律可知，甲烷易溶于汽油， 难溶于水，故D正确。 新 课 探 究 39 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)分子间的范德华力大于分子间的范德华力，故 的沸点比 的高( ) √ (2)的热稳定性大于，是因为 分子间存在氢键( ) × (3) 在酒精中易溶，故可用酒精萃取碘水中的碘( ) × (4)氢键是化学键的一种,故其作用力大于范德华力( ) × 课 堂 评 价 40 (6)水蒸气、液态水和冰中均存在氢键( ) × (7)任何物质中都存在范德华力，而氢键只存在于含有、、 的物 质中( ) × (5)同主族非金属元素简单氢化物的沸点随相对分子质量的增大而升 高( ) × 课 堂 评 价 41 2.共价键、离子键和范德华力都是微观粒子之间的不同作用力。下列 物质：、、③白磷、④金刚石、 、⑥干冰， 其中含有两种不同类型的作用力的是( ) A.①③⑤⑥ B.①③⑥ C.②④⑥ D.①②③⑥ [解析] 中存在离子键和非极性键， 中只存在极性键， ③白磷中存在共价键和范德华力，④金刚石中只存在共价键， 中只存在离子键，⑥干冰中存在共价键和范德华力。 √ 课 堂 评 价 42 3.下列事实不能用氢键解释的是( ) A.稳定性： B.沸点： C.溶解性(水中) D.密度： √ [解析] 非金属性：，所以稳定性： ，与氢键无关，A符 合题意； 水分子间可形成氢键，硫化氢分子间不能形成氢键，所以沸点： ，B不符合题意； 课 堂 评 价 43 3.下列事实不能用氢键解释的是( ) A.稳定性： B.沸点： C.溶解性(水中) D.密度： √ 氨分子与水分子间可形成氢键，增大溶解性；甲烷分子与水分子间不能 形成氢键，所以溶解性(水中) ，C不符合题意； 水分子间存在氢键，氢键具有方向性，导致水结冰时存在较大空隙，故 冰的密度比液态水的小，D不符合题意。 课 堂 评 价 44 4.下列与氢键有关的说法错误的是( ) A.卤化氢中沸点较高，是由于 分子间存在氢键 B.邻羟基苯甲醛( )的沸点比对羟基苯甲醛( ) 的沸点低 C.氨水中存在分子间氢键 D.形成氢键 的三个原子总在一条直线上 √ 课 堂 评 价 45 [解析] 分子间存在氢键 ，使氟化氢分子间的作用力增 大，所以卤化氢中氟化氢的沸点较高，A正确； 邻羟基苯甲醛可形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛可形成分子间氢键， 所以邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点低，B正确； 氨水中氨分子之间、水分子之间以及氨分子与水分子之间都存在氢键， C正确； 氢键具有一定的方向性，但形成氢键的原子不一定总在一条直线上， 如 中形成分子内氢键的三个原子不在一条直线上，D错误。 课 堂 评 价 46 5.在“固态氨液态氨气态氨气态 ”的变化过程中，各 步骤涉及粒子间主要作用力的破坏。下列有关说法正确的是( ) A.步骤①只破坏了范德华力 B.步骤②破坏了范德华力、氢键 C.步骤③破坏了氢键、极性共价键 D.步骤④破坏了氢键、非极性共价键 √ 课 堂 评 价 47 [解析] 步骤①为固态氨熔化，破坏氢键和范德华力，A错误； 步骤②为液氨汽化，破坏了范德华力、氢键，B正确； 步骤③气态氨分解为和，破坏氮氢极性共价键，C错误； 步骤④气态 解离为氢原子，破坏了非极性共价键，D错误。 “固态氨液态氨气态氨气态 ”的变化过程 课 堂 评 价 48 分析上表中四种物质的相关数据,请回答: (1)CH4和SiH4沸点较高的是　　　,原因是　 　　  　　 　　  　 。  CH4和SiH4是结构相似的分子,SiH4相对分子质量更大,分子间作用力更强,因此沸点更高 6.已知: 物质 CH4 SiH4 NH3 PH3 沸点/K 101.7 161.2 239.7 185.4 分解温度/K 873 773 1073 713.2 CH4 课 堂 评 价 49   物质 CH4 SiH4 NH3 PH3 沸点/K 101.7 161.2 239.7 185.4 分解温度/K 873 773 1073 713.2 [解析] 从表格可知,CH4和SiH4中沸点较高的是SiH4,原因是CH4和SiH4 是结构相似的分子,SiH4相对分子质量更大,分子间作用力更强,因此沸 点更高。 课 堂 评 价 50 (2)NH3和PH3分解温度较高的是　　　,原因是　 　　  　　 　　  。  N的非金属性强于P, 因此NH3的热稳定性强于PH3 物质 CH4 SiH4 NH3 PH3 沸点/K 101.7 161.2 239.7 185.4 分解温度/K 873 773 1073 713.2 NH3 课 堂 评 价 51   物质 CH4 SiH4 NH3 PH3 沸点/K 101.7 161.2 239.7 185.4 分解温度/K 873 773 1073 713.2 [解析] 根据表格可知,NH3的分解温度高于PH3,原因是NH3和PH3分别 为N和P的最简单氢化物,N的非金属性强于P,因此NH3的热稳定性强于 PH3,即NH3的分解温度高于PH3。 课 堂 评 价 52 (3)结合上述数据和规律判断,一定压强下HF和HCl的混合气体降温时 　　　先液化,原因是　  　 。 HF中存在分子间氢键,分子间作用力更强, 沸点更高 物质 CH4 SiH4 NH3 PH3 沸点/K 101.7 161.2 239.7 185.4 分解温度/K 873 773 1073 713.2 HF 课 堂 评 价 53   物质 CH4 SiH4 NH3 PH3 沸点/K 101.7 161.2 239.7 185.4 分解温度/K 873 773 1073 713.2 [解析] HF和HCl是结构相似的分子,但是HF中存在分子间氢键,分子间 作用力更强,沸点更高,因此降温时,HF先液化。 课 堂 评 价 54 课后习题 55 知识点一 范德华力及其对物质性质的影响 1.下列关于范德华力影响物质性质的叙述中，正确的是( ) A.范德华力是决定由分子构成的物质的熔沸点高低的唯一因素 B.范德华力与物质的性质没有必然的联系 C.范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质 D.范德华力仅是影响物质部分物理性质的一种因素 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 56 [解析] 范德华力不能影响物质的化学性质,仅能影响由分子构成的物 质的部分物理性质,如熔、沸点及溶解性,并且不是唯一的影响因素。 氢键也影响物质的物理性质。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 57 2.下列叙述与范德华力无关的是( ) A.气体物质在加压或降温时能凝结或凝固 B.干冰易于升华 C.氟、氯、溴、碘单质的熔点、沸点依次升高 D.氯化钠的熔点较高 [解析] 一般来说,由分子构成的物质,其物理性质通常与范德华力的大 小密切相关。A、B、C三个选项中涉及的物质都由分子构成,故其表现 的物理性质与范德华力的大小有关系,只有D选项中的NaCl是离子化合 物,不存在分子,故其物理性质与范德华力无关。 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 58 3.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. 溶于水 C.将水加热变为气态 D. 受热分解 [解析] 碘单质的升华，只是状态发生了变化，破坏的是范德华力， 没有破坏化学键，A正确； 溶于水，会破坏离子键，B错误； 水由液态变为气态，破坏的是氢键和范德华力，C错误； 受热分解，破坏的是化学键(包括共价键和离子键)，D错误。 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 59 知识点二 氢键及其对物质性质的影响 4.下列关于氢键(X—H…Y—)的说法中,错误的是( ) A.氢键是共价键的一种 B.同一分子内也可能形成氢键 C.X、Y元素具有强电负性,是氢键形成的基本条件 D.氢键能增大很多物质分子之间的作用力,导致熔、沸点升高 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 60 [解析] 氢键是分子间作用力,不属于化学键,A错误; 氢键分为分子间氢键和分子内氢键,如邻羟基苯甲醛中存在分子内氢 键,所以同一分子内也可能形成氢键,B正确; 氢原子与电负性大的原子X以共价键结合,若与电负性大、半径小的原 子Y接近,在X与Y之间以氢为媒介,形成X—H…Y—形式的一种特殊的 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 61 分子间或分子内相互作用,所以X、Y元素具有很大的电负性,是氢键形 成的基本条件,C正确; 氢键能影响物质的性质,增大很多物质分子之间的作用力,导致熔点、 沸点升高,D正确。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 62 5.下列物质的性质与氢键无关的是( ) A.氨易液化 B.熔点： C.甲醚 微溶于水，而乙醇可与水以任意比混溶 D.分解时吸收的热量比 分解时吸收的热量多 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 63 [解析] 液态NH3分子之间可以形成氢键,导致氨易液化,A不符合题意; 邻羟基苯甲酸形成分子内氢键,而对羟基苯甲酸形成分子间氢键,分子 间氢键增大了分子间作用力,使对羟基苯甲酸的熔点比邻羟基苯甲酸 的高,B不符合题意; 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 64 乙醇分子结构中含有羟基,可以与水分子形成分子间氢键,从而增大了 乙醇在水中的溶解度,使其能与水以任意比混溶,而甲醚中O原子连有 2个—CH3,不易与水分子形成氢键,在水中的溶解度比乙醇小得多,C不 符合题意; HF分解时吸收的热量比HCl分解时吸收的热量多的原因是H—F的键 能比H—Cl的键能大,与氢键无关,D符合题意。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 65 6.下列关于“冰”与“雪”的说法正确的是( ) A.冰中氢键的键能为18.8 kJ·mol-1,即融化含1 mol氢键的冰需要吸收 18.8 kJ的热量 B.影视舞台上的人工造雾是利用“干冰”的化学性质 C.每一片雪花都是一幅精美图案,其六角形形状与氢键的方向性有关 D.可燃冰是甲烷分子与水分子之间通过氢键形成的 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 66 [解析] 融化后的水中仍含有氢键,即融化含1 mol氢键的冰,断裂氢键 小于1 mol,需要吸收的热量小于18.8 kJ,A错误; 干冰升华吸热,能使周围温度下降,故可用于人工造雾,利用的是其物理 性质,B错误; 水分子间存在氢键,氢键具有方向性、饱和性,雪花的六角形形状与氢 键的方向性有关,C正确; 甲烷分子与水分子之间不能形成氢键,D错误。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 67 7.已知各种硝基苯酚的性质如下表： 名称 结构式 水中溶解度/ 熔点/ 邻硝基苯酚 ____________________ 0.2 45 间硝基苯酚 _____________________________ 1.4 96 对硝基苯酚 ________________________________ 1.7 114 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 68 下列关于三种硝基苯酚的叙述不正确的是( ) A.邻硝基苯酚分子内形成氢键,使其熔点低于另外两种硝基苯酚 B.间硝基苯酚不仅分子间能形成氢键,也能与水分子形成氢键 C.对硝基苯酚分子间能形成氢键,使其熔点较高 D.三种硝基苯酚都能形成分子内氢键 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 69 [解析] 邻硝基苯酚分子不能形成分子间氢键,只形成分子内氢键,使其 熔点低于另外两种硝基苯酚,A正确; 间硝基苯酚中与N原子相连的O原子易与羟基上的H原子和水分子中 的H原子形成氢键,B正确; 对硝基苯酚能形成分子间氢键,使其熔点升高,C正确; 对硝基苯酚不能形成分子内氢键,D错误。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 70 8.氢键对生命活动具有重要意义,DNA中四种碱基通过氢键配对方式 如图所示(~代表糖苷键,虚线表示氢键)。下列说法错误的是( ) A.鸟嘌呤与胞嘧啶之间的相互作用比腺嘌呤与胸腺嘧啶之间的更强 B.氢键的键能较小,不需其他作用,在DNA解旋和复制时氢键容易被破坏和形成 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 71 C.羊毛织品水洗后变形与氢键有关 D.冰中水分子之间的主要作用力是氢键 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 72 [解析] 鸟嘌呤与胞嘧啶之间有三个氢键,腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有两 个氢键,鸟嘌呤与胞嘧啶之间的相互作用更强,A正确; 氢键的键能较小,但其断裂需要其他作用,主要包括吸收能量,B错误; 羊毛织品主要成分为蛋白质,蛋白质中含有大量氢键,水洗时会破坏其 中部分氢键,使得织品变形, C正确; 冰中水分子之间存在范德华 力与氢键,主要作用力是氢键, D正确。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 73 知识点三 溶解性的考查 9.下列现象能用“相似相溶”规律解释的是( ) A.用纯碱洗涤油脂 B.溴易溶于四氯化碳 C.酸性：甲酸 乙酸 丙酸 D.碘易溶于浓碘化钾水溶液 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 74 [解析] 纯碱水解时溶液显碱性,油脂在碱性条件下能够发生反应产生 可溶性物质,因此可以用纯碱洗涤油脂,不能用“相似相溶”规律分析,A 不符合题意; Br2分子、CCl4分子都是非极性分子,则液溴(Br2)和四氯化碳(CCl4)都 是由非极性分子构成的物质,根据非极性溶质一般能溶于非极性溶剂, 溴易溶于四氯化碳,可以使用“相似相溶”规律解释,B符合题意; 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 甲酸、乙酸、丙酸都属于羧酸,结构简式是R—COOH,羧基—COOH中 —OH极性越小,则羧基越难电离,烃基是推电子基团,烃基越长,推电子 效应越大,使羧基中羟基极性越小,羧酸酸性越弱,所以酸性: 甲酸>乙酸>丙酸,不能用“相似相溶”规律解释,C不符合题意; 碘易溶于浓碘化钾水溶液是由于发生反应:I-+I2 ,发生反应产生 ,使I2的溶解度增大,与“相似相溶”规律无关,因此不能用“相似相溶” 规律解释,D不符合题意。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 10.下列物质在水中溶解度的顺序正确的是( ) A. B. C. D. √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 77 [解析] 水为极性溶剂,极性分子、能与水形成氢键的分子、能与水反 应的分子在水中溶解度大。 二氧化碳是非极性分子,二氧化硫是极性分子,二氧化硫在水中的溶解 度大于二氧化碳,A错误; CS2是非极性分子,H2S是极性分子,CS2在水中溶解度小于H2S,B错误; 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 78 HCOOH与水分子间形成氢键,能与水混溶,同类有机物的相对分子质量 越大,烃基越大,在水中的溶解度越小,C错误; HF与水分子之间形成氢键,CH4和二氧化碳都是非极性分子,而二氧化 碳与水反应,所以HF的溶解度最大,CH4最小,D正确。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 79 11.关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是( ) A.CS2在水中的溶解度很小,是由于其属于极性分子 B.SO2和NH3均易溶于水,原因之一是它们都是极性分子 C.CS2为非极性分子,所以在三种物质中熔沸点最低 D.NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 80 [解析] CS2为直线形分子,结构对称,属于非极性分子,水为极性溶剂,根 据“相似相溶”规律,CS2在水中溶解度小,A错误; SO2和NH3均为极性分子,水为极性分子,根据“相似相溶”规律,两者易溶 于水,这是它们易溶于水的原因之一,B正确; CS2为直线形分子,结构对称,属于非极性分子,摩尔质量:CS2>SO2,范德 华力:CS2>SO2,沸点:CS2>SO2,CS2的沸点不是最低的,C错误; NH3的高溶解度不仅因为氨分子为极性分子,还与氨分子和水分子之间 能形成氢键有关,D错误。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 81 12.结构决定性质,对下列物质性质的解释不正确的是( ) 选项 性质 解释 A 稳定性:H2O>H2S H—O的键能大于H—S的键能 B 水中溶解性: HCl>CO2 HCl是极性分子,CO2是非极性分子 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 82 √ 选项 性质 解释 C 熔点:F2<Cl2<Br2<I2 F2、Cl2、Br2、I2的组成和结构相似,范德华力逐渐增大 D 沸点:邻羟基苯甲酸< 对羟基苯甲酸 邻羟基苯甲酸形成分子间氢键,对羟基苯甲酸形成分子内氢键 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 83 [解析] 原子半径:O<S,键能:H—O>H—S,稳定性:H2O>H2S,故A正确; H2O为极性溶剂,HCl是极性分子,CO2是非极性分子,根据“相似相溶”规 律可知水中溶解性:HCl>CO2,故B正确; F2、Cl2、Br2、I2均由分子构成,它们的组成和结构相似,相对分子质量 逐渐增大,范德华力逐渐增大,熔点逐渐升高,故C正确; 邻羟基苯甲酸形成分子内氢键,使沸点降低,对羟基苯甲酸形成分子间 氢键,使沸点升高,沸点:邻羟基苯甲酸<对羟基苯甲酸,故D错误。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 84 13.请解释下列现象: (1)同样是直线形非极性分子,常温下二氧化碳是气体而二硫化碳是液 体。  二氧化碳与二硫化碳的组成与结构相似,二硫化碳比二氧化碳的相对分子质量大,分子间作用力较大,熔沸点较高。 (2)乙醇与水互溶,而1-戊醇在水中的溶解度却很小。                                                                                                                                                                                                                                                                                        。 乙醇和1-戊醇的结构简式分别为C2H5OH和CH3(CH2)4OH,羟基是亲水基团,烃基为疏水基团,乙醇中羟基起主导作用,1-戊醇中烃基起主导作用 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 85 (3)同样是三角锥形的氢化物,氨气在水中极易溶解,并且很容易液化(常 用作冷库中的制冷剂),而磷化氢(PH3)却没有这些性质。 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 氮元素的电负性大,NH3分子与H2O分子之间能形成氢键,且NH3分子之间能形成氢键;磷元素的电负性较小,PH3分子与H2O分子之间不能形成氢键,且PH3分子之间不能形成氢键 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 86 14.回答下列问题: (1)如图所示,每条折线表示元素周期表第ⅣA~ⅦA族中的某一族元素 简单氢化物的沸点变化,每个小黑点代表一种氢化物。b的沸点比HF高 的原因是　　　　　　 　　 　 　。 [解析] 第二周期ⅣA~ⅦA族元素的简单氢 化物依次为CH4、NH3、H2O、HF,常温常压 下,H2O为液体,HF、NH3、CH4为气体,则b代 表H2O,NH3、H2O、HF分子间都存在氢键, 水分子间形成氢键的数目比HF分子间形成氢键的数目多 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 87 14.回答下列问题: (1)如图所示,每条折线表示元素周期表第ⅣA~ⅦA族中的某一族元素 简单氢化物的沸点变化,每个小黑点代表一种氢化物。b的沸点比HF高 的原因是　　　　　　 　　 　 　。 氢键的强度:NH3分子间氢键<H2O分子间氢 键<HF分子间氢键,水分子间形成氢键的数 目比HF分子间形成氢键的数目多,则沸点: CH4<NH3<HF<H2O(H2O的沸点为100 ℃), b点代表H2O。 水分子间形成氢键的数目比HF分子间形成氢键的数目多 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 88 (2) O3分子属于　　　(填“极性”或“非极性”)分子,O3在水中的溶解度 小于在CCl4中的溶解度,原因是　 。 [解析] O3分子为V形结构,属于极性分子,但其极性较小,因此O3在水中 的溶解度比在四氯化碳中的溶解度小。 极性 O3分子属于极性分子,但其极性较小 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 89 $