高中化学氢键学案4

思想之翼，生命之匙

氢键，一种与人类生命、生活密不可分的作用力

XX八中姚岚曦

【学习目标】

1.理解氢键形成的条件及本质；

2.学会氢键的表示方法；

3.运用所学的知识解释物质性质变化的原因；

4.体会氢键对于自然界存在和生命科学的重大意义。

【学习重难点】

1.氢键形成的条件及本质；

2.氢键对物质性质的影响。

【学习过程】

活动一：氢化物的沸点变化规律

活动形式活动过程及结果

1、范德华力对物质熔沸点的影响：

Ml总分广版・嬉沸点/十

38-219.6-IM.I

<171J0I.0-34,6

填写表述

160-7.2

11254113.5IM.4

一般情况下，对于__________________的分子，其______________越大，范德

华力越大，物质的熔沸点越____O

2、常见氢化物的沸点：

思考1:根据图表数据，你能得到什么规律？

除以外，其余氢化物的

沸点随增大而»

思考2：为什么NH3、HF、H20三者沸点反常？

分子间不存在范德华力？

活动二：氢键的形成

活动形式活动过程及结果

1、氢键的形成条件：

思考1:结合原子半径、电负性，试分析氢键的形成条件？

填写表述

2、什么是氢键？教材P48

氢键是一种较强的__________________o由已经与___________________的原子形

成______________的氢原子与另一个分子中电负性________的原子之间的作用力。

3、氢键是怎么形成的？

思考2：结合水分子的结构，分析为何水分子之间存在这种作用力：

由于的氢和氧的_______________不同，形成的共用电子对偏向_____，使得氧的

分析思考电子云密度变大，呈电负性；氢的电子云强烈偏向氧，几乎形成裸露的质子状态，呈

电正性，此时分子间产生__________（填“异种电荷吸引力”或“同种电荷排斥力"）o

思考3：是否只存在异种电荷吸引力？

思考4：氢键的本质？

4、氢键的表示：

思考5：如何表示氢键？

一般表示为：_________________（其中_________________），其中：“一”表示

填写表述________,“…”表示________

活动三：哪些物质存在氢键？

活动形式活动过程及结果

1、判断以下物质中是否存在氢键，假设存在，该如何表示？

①液氨

②氢氟酸溶液

填写表述

③C2H50H

总结：物质结构中只要存在________________________,就会存在氢键。

活动四：氢键对物质性质的影响

活动形式活动过程及结果

思考1:氢键的存在对物质的哪些性质有影响？

①NH3、HF、比0熔沸点反常

填写表述

②溶解性：________________________________

③冰的密度小于水：________________________________

活动五：氢键对生命体具有重要意义

【科学视野】

1、人是如何感觉到甜味的

（果糖结构）

对于甜味物质的呈味机理，夏伦贝格尔等人提出了产生甜味的化合物都有呈味单位

A—H...B理论。这种理论认为，有甜味的化合物都具有一个电负性强的原子A（通常是N、0）以

共价键连接氢，它们为质子供应基；同时还具有另外一个电负性强原子B（通常是N、0）,为质

子接受基；而在人体的甜味感受器内，也存在着类似的A—H...B结构单元。当甜味化合物的

A—H...B结构单位通过氢键与味觉感受器中的AH/B单位结合时，便对味觉神经产生刺激，从而

产生了甜味。

思考：阅读以上资料，试用自己的话说明，为什么人会感觉到甜味？

2、生命体不可或缺的蛋白质中存在氢键

蛋白质结构是指蛋白质分子的空间结构。蛋白质主要由碳、

氢、氧、氮等化学元素组成，是一类重要的生物大分子，所有蛋

白质都是由20种不同氨基酸连接形成的多聚体。肽链中的主链

借助氢键，有规则的卷曲折叠成沿一维方向具有周期性结构的构象，多肽链经过屡次盘曲和折叠后,

可形成某些发挥生物学功能的特定区域，从而表现出特定的功能。

3、DNA分子中的氢键

（A-T配对）（C-G配对）

氢键在生物高分子的高级结构有重要意义。遗传基因本质上就是DNA分子中的碱基（A、T、

C、G）顺序，而DNA的双螺旋是由两条DNA的碱基通过氢键配对形成，正是由于氢键的形成，

使得双螺旋的碱基配对具有专一性，是遗传密码复制机理的化学根底之一。

【畅所欲言】

假设水分子之间不存在氢键，地球会是什么面貌?

【课堂练习】

1.关于氢键，以下说法正确的是（）

A.氢键比分子间作用力强，所以它属于化学键B.冰中存在氢键，水中不存在氢键

C.分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高D.氢键可以增大物质的化学性质

2.以下现象不能用氢键解释的是（）

A.冰的密度小于液态水B.NH3容易液化C.NH3极易溶于水D.HF分子比HC1分子稳定

3.以下现象与氢键有关的是

①NH3的熔、沸点比PH?的高②乙醇能与水以任意比混溶，而甲醛（CH.3—O—CH3）难溶于水

③冰的密度比液态水的密度小④邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低⑤水分子高温下也

很稳定

A.①②③④B.①②③⑤C.②③④⑤D.①④⑤

【课后思考】

1.根据信息判断以下物质中是否存在氢

键？