高二化学氢键与物质性质
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
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
工具
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
工具
第二章 分子结构与性质
栏目导引
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
分子间作用力(范德华力、氢键) 高二化学课件(人教版2019选择性必修2)
O—H … N O—H … F N—H … O
F—H … O
4、特点： ①氢键具有方向性和饱和性
方向性：A—H…B—总是尽可能在同一直线上。 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。
②氢键比化学键的键能小1~2个数量级，不属于化学键，也是一
种分子间的作用力。以冰晶体为例：共价键>氢键 >范德华力
因氢键而相互缔合，形成所谓的缔合分子。
课堂练习3：下列有关水的叙述中，不能用氢键的知识来解释的是（ D）
A、 0℃时，水的密度比冰大
B、水的熔沸点比硫化氢的高
C、测得H2O的相对分子质量大于18
D、水比硫化氢气体稳定
③氢键对溶解度的影响
与水分子间能形成氢键的物质在水中的溶解度增大
氨气极易溶于水、乙醇、乙醛、乙酸与水互溶而乙烷不溶于水
共价键的键能(KJ•mol-1) 范德华力(KJ•mol-1) 氢键(KJ•mol-1)
467
11
18.8
5、类别： ① 分子间氢键 分子间氢键存在于如HF、H2O、NH3 、C2H5OH、
CH3COOH 等同种分子之间，也存在于它们相互之间
② 分子内氢键
对羟基苯甲醛不能形
成分子内氢键
邻羟基苯甲醛
降温加压时气体会液化，降温时液体会凝固，这些事实表明，分子之间 存在着相互作用力 ——分子间作用力（包括范德华力和氢键）
一、 范德华力
1、概念：
把分子聚集在一起的作用力，称为范德华力
实质： 分子间的一种静电作用
2、特点：
①范德华力很弱，比化学键的键能小1~2数量级
分子
HCl HBr HI
范德华力(kJ/mol) 21.14 23.11 26.00
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。
氢键知识点归纳
氢键知识点归纳
(1)概念：已经与电负性很大的原子(如N、O、F) 形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子(如 N、O、F)之问的作用力。
如水分子问的氢键如下图所示。
(2)表示方法：A—H…B一(A、B为N、O、F“一” 表示共价键，“…”表示形成的氢键)。
(3)分类(4)属性：氢键不属于化学键，它属于一一种较强的分子间作用力，其作用能大小介于范德华力和化学键之间。
(5)对物质性质的影响
①氢键对物质熔、沸点的影响。
分子问存在氧键时，破坏分子问的氢键，需要消耗更多的能量，所以存在氢键的物质具有较高的熔点和沸点。
例如：氮族、氧族、卤素中的N、O、F的氧化物的熔、沸点的反常现象。
②氢键对物质溶解度的影响：氢键的存在使物质的溶解性增大。
例如：NH3极易溶解于水，主要是由于氨分子和水分子之问形成了氢键，彼此互相缔合，因而加大了溶解。
再如乙醇、低级醛易溶于水，也是因为它们能与水分子形成氢键。
③氢键的存在会引起密度的变化。
水结冰时体积膨胀、密度减小的反常现象也可用氢键解释：在水蒸气中水以单个的水分子形式存在；在液态水中，通常是几个水分子通过氢键结合，形成(H2O)n小集团；在固态水(冰)中，水分子大范围地以氢键互相连接，成为疏松的晶体，因此在冰的结构中有许多空隙，造成体积膨胀，密度减小。
④分子内氢键与分子间氢键对物质性质的不同影响：氢键既可以存。
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