分子结构与物质的性质第2课时课件高二下学期化学人教版选择性必修2

概念：物质分子之间普遍存在的相互作用力，即将分子聚集在一起的作用力

分类：分子间作用力最常见的是范德华力和氢键。

思考:阅读课本P55-56，

了解什么是分子间作用力？事实表明，分子之间存在着多种相互作用，人们将这些作用统称为分子间作用力，其中最常见的一种是范德华力。

范德华力（vanderWaalsforce）是分子之间普遍存在的一种相互作用力，它使许多物质能以一定的凝聚态（固态和液态）存在。例如，降低气体的温度时，气体分子的平均动能逐渐减小；随着温度降低，当分子靠自身的动能不足以克服范德华力时，分子就会聚集在一起形成液体甚至固体。[荷兰]范德华(1837-1923)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约翰尼斯·迪德里克·范·德·瓦耳斯(JohannesDiderikvanderWaals)1.存在：①大多数共价化合物：

例如：CO2、HI、H2SO4、AlCl3、各种有机化合物（如CH4）等②大多数非金属单质：例如：H2、P4、S8、C60等③各种稀有气体：例如Ar、Kr等等范德华力是分子之间普遍存在的一种相互作用力。但只有分子间充分接近（300-500pm）时才有分子间的相互作用力。

注意：金刚石(C)、单质硅(Si)、二氧化硅（SiO2)等内部只有共价键，不存在分子。

石墨层与层之间存在分子间作用力。思考一:对比范德华力的大小和键能的大小，你发现了什么？范德华力是一种比化学键小1~2个数量级的作用力。

分子的极性会影响范德华力思考二:对比表2-7中不同分子的范德华力，你又发现了什么？组成结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大。思考三：正戊烷、异戊烷、新戊烷的相对分子质量相同，为什么熔沸点不同呢？单质相对分子质量沸点/℃正戊烷7236.1异戊烷7228新戊烷7210结论：互为同分异构体的分子，支链越多、越分散，分子间范德华力越弱，熔、沸点就越低物质在加热过程中其状态变化的微观模拟过程2、范德华力对物质性质的影响单质相对分子质量沸点/℃正戊烷7236.1异戊烷7228新戊烷7210总结归纳：范德华力主要影响物理性质，主要包括物质的熔、沸点及溶解性等(1)范德华力对物质的熔、沸点的影响——范德华力越大、熔沸点越高。①组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，物质熔、沸点越高②相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，物质熔、沸点越高③在同分异构体中，一般来说，支链数越多，范德华力越小，物质熔、

沸点就越低(2)范德华力对物质溶解性的影响——溶质分子与溶剂分子间的范德华力越大，则溶质的溶解性越大。观察第VIA族元素的氢化物的沸点相对大小，思考：为什么H2O的相对分子质量比H2S的小，而沸点比H2S的高得多？水分子的O-H中，共用电子对强烈的偏向O，使得H几乎成为“裸露”的质子，其显正电性，它能与另一个水分子中相对显负电性的O的孤电子对产生静电作用，大大加强了水分子之间的作用力，使水的熔、沸点较高。思考与讨论：氢键氢键：

是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子（该原子几乎是裸露的质子）与另一个电负性很大的原子之间的静电作用力。学生活动1：2022全国:固体氟化氢中存在(HF)n形式，画出(HF)3的链状结构：_________________。

氢键通常用

表示，其中A、B为

，“—”表示

，“…”表示形成的

。表示方法A—H…B共价键氢键N、O、F形成条件：①要有与电负性很大的原子X以共价键结合的氢原子；②要有电负性很大且含有孤电子对的原子Y；③X与Y的原子半径要小。综上所述，能形成氢键的元素一般是F、O和N。O—H…NO—H…F

不仅氟化氢分子之间、氨分子之间存在氢键，而且它们跟水分子之间也存在氢键N—H…OF—H…O

课堂演练：1molHF（s）与1molH2O（S）中平均每个分子含有氢键的数目分别为？

氢键的本质是静电吸引作用，通常把氢键看作是一种比较强的分子间作用力。

3.氢键的本质4.氢键的特征共价键的键能(kJ∙mol−1)

范德华力(kJ∙mol−1)

氢键(kJ∙mol−1)

4671118.8强弱：化学键>>氢键>范德华力①氢键不属于化学键，比化学键的键能小1～2个数量级，但比范德华力强。例：水分子中②既有方向性(A—H•••B尽可能在同一条直线上)，

又有饱和性(一个A—H只能和一个B原子结合)。5、类别：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①分子间氢键②分子内氢键对羟基苯甲醛不能形成分子内氢键对羟基苯甲醛邻羟基苯甲醛邻羟基苯甲酸邻羟基硝基苯前者的沸点

后者高于6.氢键对物质性质的影响①

熔、沸点：分子间氢键，增大物质熔沸点；分子内氢键，降低物质熔沸点。思考：NH3、HF和H2O的沸点反常原因？为什么沸点H20>HF?分子间存在氢键时，物质在熔化或汽化时，除需破坏范德华力外，还需破坏分子间氢键，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、沸点。NH3、HF和H2O它们各自的分子间形成了氢键。

H20中分子间氢键更多水的特殊物理性质熔点/℃沸点/℃ρ(0℃)ρ(4℃)ρ(20℃)ρ(100℃)0.00100.000.9998411.0000000.9982030.958354②氢键对水分子性质的影响特性：水的熔沸点比较高、冰的密度比液态水下小、水在4℃时密度最大、测定的相对分子质量比按化学式计算的大。在水蒸气中，水以单个的H2O分子形式存在；无氢键。在液态水中，经常是几个水分子通过氢键结合起来，形成(H2O)n；

在固态水(冰)中，水分子大范围地以氢键互相联结(也存在范德华力)，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作用力类型范德华力氢键共价键作用微粒分子H与N、O、F原子强度比较共价键＞氢键＞范德华力影响因素组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大形成氢键元素的电负性原子半径对性质的影响影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质分子间氢键使熔、沸点升高，溶解度增大键能越大，稳定性越强①氢键的形成都会使物质的熔、沸点升高。(

)②氢键是一种特殊的化学键,它广泛存在于自然界中的物质中。(

)③HF的沸点较高,是因为H—F键的键能很大。(

)④每个水分子内含有两个氢键()⑤在水蒸气、水和冰中都含有氢键()⑥分子间形成氢键能使物质的熔点和沸点升高()⑦HF的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键()⑧邻羟基苯甲醛的熔点比对羟基苯甲醛的熔点高()1、判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)×××√××××2．下列说法中正确的是A．分子间作用力越大，分子越稳定B．分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高C．相对分子质量越大，其分子间作用力越大D．分子间只存在范德华力【答案】B【详解】A.分子间作用力越大，分子晶体的熔沸点越高，分子稳定性与分子间作用力无关，故A错误；B.影响分子晶体熔沸点高低的因素为分子间作用力，分子间作用力越大，分子晶体的熔沸点越高，故B正确；C.不含有氢键的分子晶体，相对分子质量越大，其分子间作用力越大，故C错误；D.分子间存在范德华力，也可能存在氢键，如水中分子间存在范德华力和氢键，故D错误。故选：B。3、①常温下，在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷，原因是_______________________________________________。乙醇与水形成分子间氢键而氯乙烷不能与水形成氢键②在常压下，甲醇的沸点(65℃)比甲醛的沸点(－19℃)高。主要原因是

___________________。甲醇分子间存在氢键③在CO2低压合成甲醇反应(CO2＋3H2=CH3OH＋H2O)中，所涉及的4种物质中，沸