化学：2.4.2《氢键与物质性质》学案（鲁科版选修3）
文档属性
| 名称 | 化学：2.4.2《氢键与物质性质》学案（鲁科版选修3） |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 224.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2009-07-05 10:24:00 | ||
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文档简介
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第4节 分子间作用力与物质性质
第2课时 氢键与物质性质
高考资源网【学习目标】21世纪教育网
1. 知道氢键的形成条件、类型、特点以及氢键对物质性质（如熔点、沸点、溶解度）的影响。
2. 了解氢键对于水特殊性质的影响作用，了解氢键对于自然界存在和生命科学的重大意义。
【学习过程】
三、氢键21世纪教育网
思考：①水结冰后体积有怎样的变化？这种体积变化的原因是什么？
②根据范德华力判断氮族元素、氧族元素、卤素氢化物的熔、沸点的变化趋势后，与图2-4-7相比较有什么不同？其原因可能是什么？
21世纪教育网
1. 氢键的定义： 。
2. 氢键的表示方法： 氢键的键长指 ，氢键的键能是指 ，氢键的作用一般不超过 比化学键的键能 ，比范德华力的作用 。
3. 氢键的生成条件：
①
② 。
氢键的特征是具有 性和 性。生成氢键的常见元素原子为 、 和 。
练习2. 在氮族、氧族、卤素中NH3、H2O、HF出现沸点反常现象是由于
A．分子间的结合力减小了 B．键的极性很弱
C．分子间产生了一种氢键的相互作用 D．共用电子对强烈地偏向H原子
4. 氢键对物质的影响21世纪教育网
氢键的形成赋予物质一些特殊的性质，主要表现为物质的 ，另外，氢键对物质的 、 等过程也产生影响。尽管氢键被人们归结为 ，但它可以存在于 ，也可以存在于 的原子团间，它存在的位置不同对物质性质的影响也是不同的。21世纪教育网
例如：请分析比较邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛的关系并说明原因。
练习3. 请你用所学的知识解释以下情况：
①氨气极易溶于水中，
②以下三种物质的水溶性：丙三醇 ＞乙二醇 ＞甲醇
21世纪教育网
5. 在具备氢键形成条件时，物质倾向于尽可能多地生成氢键，以最大限度地 。氢键的形成和破坏所对应的能量变化 ；氢键的形成不象对 的要求那么高；在物质内部分子不断运动变化的情况下，氢键仍能不断的 。
【典题解悟】21世纪教育网
例1. 关于氢键，下列说法正确的是
A．每一个水分子内含有两个氢键
B．冰、水和水蒸气中都存在氢键
C．DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致
解析：A、氢键存在于分子之间而不在分子之内，错误；B、气态的水分子是单个水分子，不存在氢键，错误；D、水分子的稳定性是由于O-H之间的共价键键能大，与分子间作用力没关系，错误
答案：C 21世纪教育网
例2. 下列有关氢键的说法中错误的是（ ）
A.氢键是一种相对比较弱的化学键
B.通常说氢键是较强的分子间作用力
C.氢键是由于氢原子与非金属性极强的原子相互作用而形成的
D.分子间形成氢键会使物质的熔、沸点升高
解析：氢键是一种较强的电性作用，属于分子间作用力的范畴，它是由带正电性的H原子与强极性的非金属原子间发生相互作用而形成的，它对物质的熔、沸点和溶解度等物理性质有明显的影响。
答案：A
【当堂检测】21世纪教育网
1. 下列有关水的叙述中，不能用氢键的知识进行解释的是（ ）
A.水比硫化氢气体稳定
B.水的熔沸点比硫化氢的高
C.氨气极易溶于水
D.0℃时，水的密度比冰大
2. 在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与键能无关的变化规律是（ ）21世纪教育网
A.HF、HCl、HBr、HI的热稳性依次减弱
B.金刚石的硬度大于硅，其熔、沸点也高于硅
C.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
D.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
3. 水具有反常高的沸点，主要是因为分子间存在 （ ）
A．氢键 B.共价键 C．离子键 D.新型化学键
4. 有下列两组命题
B组中命题正确，且能用A组命题加以正确解释的是
A.Ⅰ① B．Ⅱ② C．Ⅲ③ D．Ⅳ④
A组 B组
Ⅰ．H—I键键能大于 H—Cl键键能 ①HI比HCI稳定
Ⅱ．H—I键键能小于H—C1键键能 ②HCl比HI稳定
Ⅲ．HI分子间作用力大于HCl分子间作用力 ③HI沸点比HCl高
Ⅳ．HI分子间作用力小于HCl分子间作用力 ④HI沸点比HCl低
5. 下图中A、B、C、D四条曲线分别表示ⅣA、VA、ⅥA、ⅦA族元素的气态氢化物的沸点，其中表示ⅥA元素气态氢化物沸点的是曲线 ，表示IVA族元素气态氢化物沸点的是曲线 ;同一族中第3、4、5周期元素的气态氢化物沸点依次升高，其原因是 。曲线中第2周期元素的气态氢化物的沸点显
著高于第3周期元素气态氢化物的沸点，其原因是 。
6. 下列结构中，代表原子序数从1到10的元素的原子实（原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分），小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，短线代表价键，
根据各图表示的结构特点，写出该分子的化学式：
A： B：
C： D：
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参考答案
1.A 2.D 3.A 4. BC
5. 解析：H2O与H2O分子之间有四个氢键，故沸点最高，故A为VIA、IVA的氢化物都为非极性分子，沸点较低，第2周元素的氢化物中不存在氢键，故选D。
答案：A D 相对分子质量依次增大 范德华力依次增大 故沸点依次升高 存在氢键
6. 解析：首先注意题给限制条件1-10号元素，然后分析A结构中，最外层有两个未成键电子，且形成三个共价键，那么它最外层必然有五个电子，为氮元素，另外三个为氢元素，则A的化学式为NH3。同理可分析出B 、C、D的化学式分别为HCN 、CO(NH2)2 和BF3。
答案 ：A：NH3 B：HCN C：CONH22 D：BF3
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第4节 分子间作用力与物质性质
第2课时 氢键与物质性质
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1. 知道氢键的形成条件、类型、特点以及氢键对物质性质（如熔点、沸点、溶解度）的影响。
2. 了解氢键对于水特殊性质的影响作用，了解氢键对于自然界存在和生命科学的重大意义。
【学习过程】
三、氢键21世纪教育网
思考：①水结冰后体积有怎样的变化？这种体积变化的原因是什么？
②根据范德华力判断氮族元素、氧族元素、卤素氢化物的熔、沸点的变化趋势后，与图2-4-7相比较有什么不同？其原因可能是什么？
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1. 氢键的定义： 。
2. 氢键的表示方法： 氢键的键长指 ，氢键的键能是指 ，氢键的作用一般不超过 比化学键的键能 ，比范德华力的作用 。
3. 氢键的生成条件：
①
② 。
氢键的特征是具有 性和 性。生成氢键的常见元素原子为 、 和 。
练习2. 在氮族、氧族、卤素中NH3、H2O、HF出现沸点反常现象是由于
A．分子间的结合力减小了 B．键的极性很弱
C．分子间产生了一种氢键的相互作用 D．共用电子对强烈地偏向H原子
4. 氢键对物质的影响21世纪教育网
氢键的形成赋予物质一些特殊的性质，主要表现为物质的 ，另外，氢键对物质的 、 等过程也产生影响。尽管氢键被人们归结为 ，但它可以存在于 ，也可以存在于 的原子团间，它存在的位置不同对物质性质的影响也是不同的。21世纪教育网
例如：请分析比较邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛的关系并说明原因。
练习3. 请你用所学的知识解释以下情况：
①氨气极易溶于水中，
②以下三种物质的水溶性：丙三醇 ＞乙二醇 ＞甲醇
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5. 在具备氢键形成条件时，物质倾向于尽可能多地生成氢键，以最大限度地 。氢键的形成和破坏所对应的能量变化 ；氢键的形成不象对 的要求那么高；在物质内部分子不断运动变化的情况下，氢键仍能不断的 。
【典题解悟】21世纪教育网
例1. 关于氢键，下列说法正确的是
A．每一个水分子内含有两个氢键
B．冰、水和水蒸气中都存在氢键
C．DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致
解析：A、氢键存在于分子之间而不在分子之内，错误；B、气态的水分子是单个水分子，不存在氢键，错误；D、水分子的稳定性是由于O-H之间的共价键键能大，与分子间作用力没关系，错误
答案：C 21世纪教育网
例2. 下列有关氢键的说法中错误的是（ ）
A.氢键是一种相对比较弱的化学键
B.通常说氢键是较强的分子间作用力
C.氢键是由于氢原子与非金属性极强的原子相互作用而形成的
D.分子间形成氢键会使物质的熔、沸点升高
解析：氢键是一种较强的电性作用，属于分子间作用力的范畴，它是由带正电性的H原子与强极性的非金属原子间发生相互作用而形成的，它对物质的熔、沸点和溶解度等物理性质有明显的影响。
答案：A
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1. 下列有关水的叙述中，不能用氢键的知识进行解释的是（ ）
A.水比硫化氢气体稳定
B.水的熔沸点比硫化氢的高
C.氨气极易溶于水
D.0℃时，水的密度比冰大
2. 在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与键能无关的变化规律是（ ）21世纪教育网
A.HF、HCl、HBr、HI的热稳性依次减弱
B.金刚石的硬度大于硅，其熔、沸点也高于硅
C.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
D.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
3. 水具有反常高的沸点，主要是因为分子间存在 （ ）
A．氢键 B.共价键 C．离子键 D.新型化学键
4. 有下列两组命题
B组中命题正确，且能用A组命题加以正确解释的是
A.Ⅰ① B．Ⅱ② C．Ⅲ③ D．Ⅳ④
A组 B组
Ⅰ．H—I键键能大于 H—Cl键键能 ①HI比HCI稳定
Ⅱ．H—I键键能小于H—C1键键能 ②HCl比HI稳定
Ⅲ．HI分子间作用力大于HCl分子间作用力 ③HI沸点比HCl高
Ⅳ．HI分子间作用力小于HCl分子间作用力 ④HI沸点比HCl低
5. 下图中A、B、C、D四条曲线分别表示ⅣA、VA、ⅥA、ⅦA族元素的气态氢化物的沸点，其中表示ⅥA元素气态氢化物沸点的是曲线 ，表示IVA族元素气态氢化物沸点的是曲线 ;同一族中第3、4、5周期元素的气态氢化物沸点依次升高，其原因是 。曲线中第2周期元素的气态氢化物的沸点显
著高于第3周期元素气态氢化物的沸点，其原因是 。
6. 下列结构中，代表原子序数从1到10的元素的原子实（原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分），小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，短线代表价键，
根据各图表示的结构特点，写出该分子的化学式：
A： B：
C： D：
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参考答案
1.A 2.D 3.A 4. BC
5. 解析：H2O与H2O分子之间有四个氢键，故沸点最高，故A为VIA、IVA的氢化物都为非极性分子，沸点较低，第2周元素的氢化物中不存在氢键，故选D。
答案：A D 相对分子质量依次增大 范德华力依次增大 故沸点依次升高 存在氢键
6. 解析：首先注意题给限制条件1-10号元素，然后分析A结构中，最外层有两个未成键电子，且形成三个共价键，那么它最外层必然有五个电子，为氮元素，另外三个为氢元素，则A的化学式为NH3。同理可分析出B 、C、D的化学式分别为HCN 、CO(NH2)2 和BF3。
答案 ：A：NH3 B：HCN C：CONH22 D：BF3
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