高二化学氢键与物质性质
范德华力氢键及其对物质性质的影响与溶解性张
●案例精析 【例1】 下列叙述与分子间作用力无关的是( ) A．气体物质加压或降温时能凝结或凝固 B．干冰易升华 C．氟、氯、溴、碘单质的熔、沸点依次升高 D．氯化钠的熔点较高
[解析] 本题考查的是分子间作用力对物质性质的影 响。一般来讲，则分子构成的物质，其物理性质通常与分子 间作用力的大小密切相关。A、B、C三个选项中涉及的物 质都是分子，故其表现的物理性质与分子间作用力的大小有 关。只有D选项中的NaCl不是由分子构成的，而是由离子构 成的，不存在小分子，其物理性质与分子间作用力无关。故 正确答案为D。
答案： 一、1.分子间作用力 小1～2个数量级 2．大 大 3．物理 高 二、1.强 氢 强 2．升高 3．降低 4．X—H…Y 5．HF H2O NH3
三、1.非极性溶质能溶于非极性溶剂，极性溶质能溶 于极性溶剂
2．温度、压强 氢键及能否与水反应 越好
1．范德华力，氢键属于化学键吗？它们能影响物质 哪些性质？
[答案] D
下列关于范德华力的叙述中，正确的是( ) A．范德华力的实质是一种静电作用，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问题 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] A项范德华力是一种普遍存在于分子之间的 作用，不属于化学键，A错；C项分子间距离很大时难以产 生相互作用即不会产生范德华力，C错；D项虽然范德华力 很弱，破坏它一定需要消耗能量，否则违背了能量守恒原理， D错。
2．结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力 越________；分子的极性越大，范德华力也越________。
3．范德华力主要影响物质的________性质，范德华 力越大，物质的熔、沸点越________。
高二化学氢键与物质性质
3.氢键对物质性质的影响： 对物质熔沸点的影响
分子间氢键使物质熔点升高 分子内氢键使物质熔点降低
范德华力、氢键和共价键的对比
概念
存在 范围
范德华力 分子间普 遍存在的
作用力
分子之间
氢键
已经与电负性很强的原子形成 共价键的氢原子与另一分子中 电负性很强的原子之间的作用
力
分子间或分子内氢原子与电负 性很强的N、O、F之间
共价键 原子之间通过 共用电子对形
成的化学键
相邻原子之间
强度 微弱
对物 质的 影响
思考
1.通过图片上各族元素氢化物的熔、沸点的变化 规律，哪些物质的熔、沸点出现了反常？ __________________ 通过对比，请你分析出现反常现象的原因是什么？ ___________________
2. 分析碳族元素氢化物的变化规律是否也有反 常现象？ ___________ 通过对比，请你分析出现反常现象的原因是什么？ ___________
熔沸点
较弱 溶解性、熔沸点
很强
主要影响化学 性质
比较下列熔、沸点高低并且说明原因。
(1)H2O和H2S____原因________ (2) HF和HCl____原因________ (3) NH3和PH3____原因________ (4) CH4和CCl4____原因________
3.氢键对物质性质的影响
0 -25 NH3 -50
-75 -100 -125
高二化学氢键与物质性质3
[名词解释]后生动物 [单选]对确诊SLE和判断其活动性参考价值最大的抗体是（）。A.抗核抗体B.抗dsDNA抗体C.抗Sm抗体D.抗rRNP抗体E.抗Ro抗体 [填空题]亮度对比是视场中（）与（）之比。 [填空题]液氨罐检修置换。顺序为开放空阀-打开人孔-（）-排水-（）-鼓风机吹扫-活动物试验-检测氨浓度-合格后交出检修。 [单选,A1型题]五倍子鞣质从结构上看属于（）A.没食子鞣质B.逆没食子鞣质C.可水解鞣质低聚体D.咖啡鞣质E.缩合鞣质 [单选,A型题]胃泡与"左侧膈下游离气"鉴别点不包括（）A.气体量多少B.边缘是否有黏膜C.与膈之间是否有分隔影D.气体是否可以游离到右侧膈下E.造影检查可以区别 [单选]多人采用走访形式提出共同的信访事项的，应当推选代表，代表人数不得超过（）。A.3人B.5人C.8人D.10人 [单选]光和作用的原料是二氧化碳和（）A.水B.空气C.钙元素D.氧气 [单选]甲公司的董事张某以公司的资产为本公司的股东林某的对外欠下的个人债务3万元提供了担保，且此个人债务的债权人对此并不知情，则此担保合同的效力是？（）A.效力待定B.有效C.无效D.效力有瑕疵 [单选,A1型题]原子核发生电子俘获后（）A.质子数减少2，质量数减少4，放出α射线B.质子数增加1，质量数不变，放出β射线和反中微子C.质子数减少1，质量数不变，放出β射线和中微子D.质子数减少1，质量数不变，放出中微子，同时释放出特征X射线和俄歇电子E.质子数和质 [单选]职业道德不仅有（），也有一定的历史继承性。A、价值观念B、技术延续C、法律色彩D、创造性 [单选]急性化脓性胃炎最常见的致病菌是()A．沙门菌B．嗜盐菌C．幽门螺杆菌D．金黄色葡萄球菌E．甲型溶血性链球菌 [填空题]客运经营者未报告原许
高中化学第二章分子结构与性质3.1键的极性和分子的极性范德华力和氢键及其对物质性质的影响课时评价含解
键的极性和分子的极性范德华力和氢键及其对物质性质的影响(30分钟50分）一、选择题（本题包括4小题,每小题5分,共20分）1。
（2020·太原高二检测）下列物质性质的变化规律与分子间作用力无关的是（）A。
在相同条件下，N2在水中的溶解度小于O2B。
HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱C.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高D。
CH3CH3、CH3CH2CH3、(CH3）2CHCH3、CH3CH2CH2CH3的沸点逐渐升高【解析】选B。
A项中，N2和O2都是非极性分子，在水中的溶解度都不大,但在相同条件下，O2分子与水分子之间的作用力比N2分子与水分子之间的作用力大，故O2在水中的溶解度大于N2。
B项中，HF、HCl、HBr、HI的热稳定性与其分子中的氢卤键的强弱有关,而与分子间作用力无关.C项中,F2、Cl2、Br2、I2的组成和结构相似，分子间作用力随相对分子质量的增大而增大，故其熔、沸点逐渐升高。
D项中，烷烃分子之间的作用力随相对分子质量的增大而增大,故乙烷、丙烷、丁烷的沸点逐渐升高，在烷烃的同分异构体中，支链越多分子结构越对称，分子间作用力越小，熔、沸点越低,故异丁烷的沸点小于正丁烷。
【补偿训练】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。
分子间的范德华力越大,分子就越稳定C.相对分子质量相同的分子之间的范德华力也相同D.稀有气体的原子间存在范德华力【解析】选D。
范德华力是分子间存在的较弱的相互作用，它不是化学键，A错误；分子的稳定性是由形成分子的原子之间的化学键强弱决定的，与分子间作用力大小无关，B错误；相对分子质量相同,范德华力不一定相同,如CO与N2，相对分子质量相同,但分子间作用力CO大，C错误；稀有气体为单原子分子,分子之间靠范德华力相结合，D正确。
2.如图中每条折线表示周期表第ⅣA族～第ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是()A.HCl B。
2.2.3氢键与物质性质+2023-2024学年高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修2
知识小结
氢键使物质的熔沸点显著的升高2、氢键对物质性质影响3、氢键的类型
熔沸点显著的升高
密度改变
溶解度增大
分子间氢键
分子内氢键
分子内氢键使物质熔沸点降低。
分子间氢键使物质熔沸点升高
1、氢键是一种特殊的分子间作用力，具有一定的方向性和饱和性，通常用X-H...Y（X、Y原子通常为N、O、F），比范德华力强，但远远小于化学键。
探究一
化学键键能键能：反映了化学键的强弱，表示原子间重新组合时，旧化学键断裂或新化学键形成所需的能量大小
不影响物质的物理性质
水、氨气、氟化氢分子熔沸点的反常现象
科学数据显示
在水分子、氟化氢分子、氨气分子间均存在“缔合”现象，如下图所示
表1 水、氟化氢、氨气分子的沸点
氢键使物质的熔沸点显著的升高
氢键为一种特殊的分子间作用力
氢化物的沸点
氢键数目对物理性质有影响
试着画出下列物质中的氢键
由于分子间氢键空间位阻较大，一般认为只存在分子内氢键
由于分子内氢键空间距离较大，一般认为只存在分子间氢键
氢键的类型
分子内氢键
分子间氢键
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。
氢键的广泛存在
例子
氢键
(HF)n
F-H···F
氢键的形成
DNA双螺旋结构中的氢键
化学键＞氢键＞范德华力
分子内作用力
分子间作用力
观察分析，氢键与化学键、范德华力的强弱
氢键是一种较强的分子间作用力，比范德华力强，但远远小于化学键。
氢键与化学键、范德华力
问题2：为什么水结成冰后体积变大？根据热胀冷缩，冰的密度不应该比水大么？
第1课时 键的极性和分子的极性、范德华力、氢键及其对物质性质的影响
sp3 杂化，且有两对孤电子对，分子构型为V形，整个分子电荷
分布不对称，为极性分子。CO2分子中C采取sp杂化，分子构型 为直线形，分子为非极性分子，C原子位于2个O原子所连成的 直线的中央。 答案： C
工具
第二章 分子结构与性质
栏目导引
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第二章 分子结构与性质
栏目导引
1．范德华力对物质性质的影响 (1)对物质熔、沸点的影响 一般说来，组成和结构相似的物质，相对分子质量越大， 分子间作用力越大，物质的熔、沸点通常越高。如熔、沸点： I2>Br2>Cl2>F2，Rn>Xe>Kr>Ar>Ne>He。 (2)对物质溶解性的影响
分子 分子空间 类型 构型 A A2 — 键角 — 键的 极性 — 分子 极性 常见物质
非极性分子 He、Ne、Ar等
AB
AB2 A2B
直线形(对 非极 — 非极性分子 H2、O2、N2等 称) 性键 直线形(非 HX、CO、NO — 极性键 极性分子 对称) 等 直线形(对 180° 极性键 非极性分子 CO2、CS2等 称) 折线形(对 称) — 极性键 极性分子 H2O、H2S等
第二章 分子结构与性质
栏目导引
(3)根据中心原子最外层电子是否全部成键判断 中心原子即其他原子围绕它成键的原子。分子中的中心原 子最外层电子若全部成键，此分子一般为非极性分子；分子中
的中心原子最外层电子若未全部成键，此分子一般为极性分子。
CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键， 它们都是非极性分子。
第三节
分子的性质
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第二章 分子结构与性质
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第1课时 键的极性和分子的极性、范德华 力、氢键及其对物质性质的影响
氢键能使物质的熔沸点均升高
氢键能使物质的熔沸点均升高
氢键是一种分子间作用力，它存在于含有氢原子的分子之间。
氢键的形成是由于氢原子与电负性较强的原子（如氧、氮、氟等）之间的相互作用。
氢键的存在对物质的物理性质有显著影响，其中一个方面就是对物质的熔沸点的影响。
当物质中存在氢键时，分子之间的相互作用力增强，需要更高的能量才能使分子克服氢键的相互作用而分离。
因此，氢键的存在会使物质的熔沸点升高。
氢键的强度和数量会影响物质的熔沸点升高的程度。
一般来说，氢键越强、数量越多，物质的熔沸点升高就越显著。
例如，水的沸点为 100℃，远高于同族的氢化物如硫化氢（-60.2℃）和甲烷（-161.5℃），这是因为水分子之间存在着较强的氢键。
氢键不仅存在于小分子中，也存在于大分子中，如蛋白质、核酸等。
在这些大分子中，氢键的存在对于维持其三维结构和生物活性起着重要作用。
需要注意的是，氢键并不是一种化学键，它的作用力相对较弱，一般在几十千焦每摩尔的范围内。
因此，氢键对于物质的熔沸点的影响通常是相对较小的，但在一些特殊情况下，氢键可以使物质的熔沸点升高几十甚至上百度。
总之，氢键能使物质的熔沸点升高，这是由于氢键的存在增强了分子之间的相互作用力，需要更高的能量才能使分子克服氢键的相互作用而分离。
氢键的强度和数量会影响熔沸点升高的程度，氢键在维持大分子的结构和生物活性方面也起着重要作用。
高中化学 氢键及其对物质性质的影响课后微练习3高二3化学试题
促敦市安顿阳光实验学校氢键及其对物质性质的影响1．下列说法中错误的是A．卤化氢中，以HF沸点最高，是由于HF分子间存在氢键B．H2O的沸点比HF的高，可能与氢键有关C．氨水中有分子间氢键D．氢键X—H…Y的三个原子总在一条直线上2．下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用属同种类型的是（）A．碘与干冰分别受热变为气体B．硝酸铵与硝酸分别受热变为气体C．氯化钠与氯化氢分别溶解在水中D．二氧化硅晶体与冰分别受热熔化3．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。
则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是（）A．sp，范德华力 B．sp2，范德华力 C．sp2，氢键 D．sp3，氢键4．下列物质中不存在氢键的是（）A．冰醋酸中醋酸分子之间B．液态氟化氢中氟化氢分子之间C．一水合氨分子中的氨分子与水分子之间D．可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子之间5．据元素周期表知识回答下列问题。
(1)PH3分子与NH3分子的构型关系________(填“相似”或“不相似”)。
(2)NH3与PH3相比，热稳性________更强。
(3)NH3、PH3在常温、常压下都是气体，但NH3比PH3易液化，其主要原因是________(填字母代号)。
A．键的极性：N—H比P—H强B．相对分子质量：PH3比NH3大C．NH3分子之间存在特殊的分子间作用力(氢键)6． CO2、CH4、BF3都是非极性分子，HF、H2O、NH 3都是极性分子，由此推测AB n 型分子是非极性分子的经验规律正确的是（）A．所有原子在同一平面B．分子中不含有氢原子C．在AB n中A原子没有孤电子对D．A的相对原子质量小于B7．关于氢键，下列说法正确的是（）A．每一个水分子中含有两个氢键B．冰、水、水蒸气中都含有氢键C．DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的D．水是一种非常稳的化合物，这是由于氢键所致8．下列关于氢键的说法中正确的是（）A．氢键属于共价键B ．氢键只存在于分子之间C．氢键的形成使物质体系的能量降低D．氢键在物质内部一旦形成，就不会再断裂9．若不断地升高温度,实现“雪花→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化。
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