分子结构与物质的性质（第3课时范德华力及其对物质性质的影响）（课件精讲）高二化学课件精讲及习题精练（人教版2019选择性必修2）

课时3范德华力及其对物质性质的影响第三节分子结构与物质的性质01学习目标

CONTENT分子间作用力02范德华力03范德华力对物质性质的影响气体在加压或降温时为什么会变为液体、固体？固态水气态水液态水新课导入冰雪融化成水，需要吸热；把水变成水蒸气仍然需要吸热。这说明水分子之间存在着相互作用力。下雪不冷，化雪冷新课导入

气体为何凝聚成液体？气体的体积、温度、压力等要素之间有什么联系？用数学公式能否表达？J.D.VanderWaals,1837-1923

荷兰物理教师vanderWaals（范德华）在博士论文中完美解答了这些问题，并由此获得1910年度诺贝尔物理学奖。1.概念：

范德华（vanderWaals）是最早研究分子间普遍存在作用力的科学家，因而把这类分子间作用力称为范德华力2.本质：

属于分子间作用力的一种，本质是一种分子之间的静电作用。分子间的作用力3.存在：

只存在于由分子构成的单质和化合物，包括单原子分子，只有分子充分接近（300-500pm）时才能相互作用。分子间的作用力1.非金属单质：

有的非金属单质，内部只有共价键，不存在分子，例如金刚石(C)单质硅(Si)。分子间的作用力

有的非金属单质，原子之间靠共价键连接，并形成分子，分子之间有分子间作用力，如C60

P4

H2

O2分子间的作用力2.共价化合物：由两个或两个以上的不同元素的原子构成，原子之间有共价键相互连接；如果原子按一定的结合方式形成分子，则分子之间有分子间作用力；例如CO2,NO,NO2N2O3,SO2；分子间的作用力范德华力的特征

①范德华力广泛存在于分子之间，但只有分子间充分接近时才有分子间的相互作用力

②范德华力很弱，比化学键的键能小1~2个数量级

分子HIHBrHCl范德华(kJ·mol-1)26.0023.1121.14共价键键能(kJ·mol-1)298.7366431.8范德华力

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。如范德华力：HCl<HBr<HI分子HIHBrHCl相对分子质量1288136.5范德华力(kJ·mol-1)26.0023.1121.14范德华力单质相对分子质量熔点/℃沸点/℃F238﹣219.6﹣188.1Cl271﹣101﹣34.6Br2160﹣7.258.78I2254113.5184.4范德华力请解释物质熔沸点规律性变化的原因？Br2I2气态液态固态常温下Cl2单质相对分子质量熔点/℃沸点/℃F238﹣219.6﹣188.1Cl271﹣101﹣34.6Br2160﹣7.258.78I2254113.5184.4

组成和结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔、沸点越高。如熔、沸点：F2＜Cl2＜Br2＜I2。范德华力请解释物质熔沸点规律性变化的原因？1.比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因：__________________________________________________________________________________________________________。

GeCl4GeBr4GeI4熔点/℃－49.526146沸点/℃83.1186约400GeCl4、GeBr4、GeI4熔、沸点依次升高；原因是分子结构相似，相对分子质量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强【课堂练习】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CO为极性分子，N2为非极性分子，范德华力：CO>N2。分子相对分子质量分子的极性范德华力(kJ·mol-1)CO28极性8.75N228非极性8.50范德华力资料观看加热过程中物质的状态变化的微观模拟过程加热加热分子间的范德华力越大，物质的熔、沸点越高分子的极性越大相对分子质量越大范德华力越大物质的熔、沸点越高观看加热过程中物质的状态变化的微观模拟过程第IVA族：预测第IVA族、第VIA族元素的氢化物的沸点相对大小与预测结果相符1.四卤化硅SiX4的沸点如图所示。SiX4的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是____________________________________________________________________。均为组成和结构相似的共价化合物，范德华力随相对分子质量的增大而增大【课堂练习】[2018·全国卷Ⅱ，35(3)]如图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为__________________________________。S8相对分子质量大，分子间范德华力强【高考链接】

壁虎为什么能在天花板土爬行自如？这曾是一个困扰科学家一百多年的谜。用电子显微镜可观察到，壁虎的四足覆盖着几十万条纤细的由角蛋白构成的纳米级尺寸的毛。壁虎的足有多大吸力？实验证明，如果在一个分币的面积土布满100万条壁虎足的细毛，可以吊起20kg重的物体。近年来，有人用计算机模拟，证明壁虎的足与墙体之间的作用力在本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力。壁虎与范德华力

1.下列物质的变化中,破坏的主要是范德华力的是(

)A.碘单质的升华B.NaCl溶于水C.将冰加热变为液态D.NH4Cl受热分解A【课堂练习】2．人们熟悉的影片《蜘蛛侠》为我们塑造了一个能飞檐走壁、过高楼如履平地的蜘蛛侠，现实中的蜘蛛能在天花板等比较滑的板面上爬行，蜘蛛之所以不能从天花板上掉下的主要原因是(

)A．蜘蛛脚的尖端锋利，能抓住天花板B．蜘蛛的脚上有“胶水”，从而能使蜘蛛粘在天花板上C．蜘蛛脚上的大量细毛与天花板之间的范德华力这一“黏力”使蜘蛛不致坠落D．蜘蛛有特异功能，能抓住任何物体C3．(1)BCl3分子的空间结构为平面三角形，则BCl3分子为___