人教版高中化学高二化学第2章化学键与分子间作用力第4节分子间作用力与物质性质26ppt

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第4节 分子间作用力与物质性质
人教版高中化学高二第二章
核心素养
1、认识化学键与分子间作用力的区别。

2、知道分子间作用力的广泛存在及其对物质性质（如熔点、沸点）的影响。

3、知道氢键的形成条件、类型、特点。
联想与质疑
我们曾观察过电解水的实验，对水的三态变化也很熟悉。水在通电条件下的分解与水的三态转变有什么不同？
电解水
水的三态变化
问题与探究
认真阅读课本P59，并回答以下问题
①什么是分子间作用力？

②分子间作用力的类型

③范德华力的概念与特点

一、范德华力与物质性质
1.分子间作用力
(1)概念：分子之间存在的多种 统称分子间作用力。
(2)分类：最常见的分子间作用力是 和 。
2.范德华力
(1)概念：范德华力是 之间普遍存在的一种相互作用力，它使得许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在。
(2)实质：范德华力实质也是一种 。
范德华力
氢键
分子
电性作用
相互作用
(3)特征：
①范德华力的作用通常比化学键的键能小得多，化学键的键能一般为 kJ·mol－1，而范德华力的作用一般只有 kJ·mol－1。
②范德华力没有 。
卤化氢分子中范德华力和化学键的比较
100～600
2～20
方向性和饱和性
(4)对物质性质影响：范德华力越强，物质熔沸点越高
范德华力（KJ/mol） 键能（KJ/mol）

HCl 21.14 432
HBr 23.11 366
HI 26.00 298
问题与探究
影响范德华力的因素
(5)影响因素：
①相对分子质量
一般来说，组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增加，范德华力逐渐 。
②分子的极性
一般来说，分子的极性越大，范德华力越 。
增大
大
随堂训练
2.离子键、共价键、金属键、分子间作用力都是微粒间的作用力。下列物质中，只存在一种作用力的是 （ ）
A.干冰 B.NaCl C.NaOH D.I2
1．下列关于范德华力的有关叙述中，正确的是(　　)
A．范德华力的实质也是一种电性作用，所以范德华力是一种特殊的化学键
B．范德华力与化学键的区别是作用力的强弱问题
C．范德华力是决定由分子构成的物质的熔、沸点高低的唯一因素
D．范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质
B
B
归纳总结
相邻的原子间强烈的相互作用
把分子聚集在一起的作用力
分子内、原子间
分子之间
较 强
与化学键相比弱的多
主要影响化学性质
主要影响物理性质（如熔沸点）
化学键与范德华力的比较
化学键 范德华力
概念
存在范围
作用力强弱
影响的性质
联想与质疑
在氧族元素的氢化物中，按照一般规律，水的沸点应该最低，但常温下水以液态存在，另外水也有很多反常之处，如水结冰后体积变大，这是为什么呢？
1.定义：
分子内“裸露”的氢核与另一分子中带负电荷的原子产生的静电相互作用和一定程度的轨道重叠作用
2.氢键的表示方法:X—H…Y
二、氢键与物质性质
H-F H-F
….
….
H-F
3.氢键的形成条件:
⑴有X-H共价键，X原子电负性强，原子半径小，主要是F、O、N。
⑵ X—H…Y中的Y必须电负性强、原子半径小、具有孤对电子。X、Y可以相同，也可以不同
(3)氢键的键长是指X和Y的距离；氢键的键能是指X—H…Y 分解为X—H和Y所需要的能量。X、Y的电负性越大，Y原子的半径越小，作用越强
4.氢键的特征
（1）氢键的作用能比范德华力的作用能 ，比化学键的键能 。
（2）氢键具有一定的 和 性。
一个水分子的O-H键与另一个水分子中氧原子的孤对电子所在的轨道的轴在一条直线上。每个水分子最多与4个水分子形成氢键
大
小
方向性
饱和性
问题与探究
1.甲醇的沸点明显高于甲醛，乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是什么？
2.有机物多数难溶于水，为什么乙醇和乙酸能与水互溶？
答案　甲醇分子间、乙酸分子间能形成氢键，而甲醛分子间、乙醛分子间不能形成氢键。
答案　乙醇与乙酸都易与水分子之间互相形成氢键。
3.在测定HF的相对分子质量时，实验测得值一般高于理论值，其主要原因是什么？
答案　部分HF分子以氢键结合成(HF)n，使测得的相对分子质量偏大。
4.对羟基苯甲醛溶沸点明显高于邻羟基苯甲醛，其原因是什么？
对羟基苯甲醛形成分子间氢键，而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键
4.氢键对物质性质的影响
①当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将 。
②当形成分子内氢键时，物质的熔、沸点将 。
③氢键也影响物质的 、 等过程。氢键的存在使物质的溶解度 。
④氢键与水的性质
水结成冰时，体积膨胀，密度 。
升高
降低
电离
溶解
增大
减小
3.下列事实与氢键有关的是 （ ）
A.水加热到很高的温度都难以分解
B.水结成冰体积膨胀，密度变小
C.CH4、SiH4、GeH4 、 SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高
D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
4.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
B
A
范德华力、氢键、共价键的比较
归纳与总结
? 范德华力 氢键 共价键
概念 物质分子之间普遍存在的一种作用力 与电负性很强的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很强的原子之间的静电作用和一部分轨道重叠 原子间通过共用电子对所形成的相互作用
分类 ? 分子内氢键、分子间氢键 极性共价键非极性共价键
范德华力 氢键 共价键
特征 无方向性和饱和性 有方向性和饱和性 有方向性和饱和性
强度 共价键>氢键>范德华力
影响强度的因素 ①随分子极性的增大而增大
②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 对于X—H…Y，X、Y的电负性越大，Y原子的半径越小，作用越强 成键原子半径和共用电子对数目。键长越短，键能越大，共价键越稳定
范德华力 氢键 共价键
对物质性质的影响 ①影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质
②组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增大，物质的熔、沸点升高。如F2H2S，HF>HCl，NH3>PH3
①影响分子的稳定性
②共价键键能越大，分子稳定性越强
D
基础过关
1.下列说法不正确的是(　　)
A．分子间作用力是分子间相互作用力的简称，包括氢键与范德华力
B．分子间氢键的形成除使物质的熔点、沸点升高外，对物质的溶解、电离等也都有影响
C．范德华力与氢键可同时存在于分子之间
D．氢键是一种特殊的化学键，它广泛存在于自然界中
2．卤素单质从F2到I2在常温常压下的聚集状态由气态、液态到固态的原因是(　　)
A．原子间的化学键键能逐渐减小
B．范德华力逐渐增大
C．原子半径逐渐增大
D．氧化性逐渐减弱
B
3．关于氢键，下列说法正确的是(　　)
A．甲硫醇(CH3SH)比甲醇的熔点低的原因是甲醇的分子间易形成氢键
B．氯化钠易溶于水是因为形成了氢键
C．氨易液化与氨分子间存在氢键无关
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致
A
4．下列说法中正确的是(　　)
A．化学键的极性越大，键就越强
B．凡能形成氢键的物质，其熔、沸点比同类物质的熔、沸点高
C．CH3F分子中，既有氢原子，又有电负性大、半径小的氟原子，因此，CH3F分子间可以形成氢键
D．稀有气体能在温度充分降低时液化，而且随相对分子质量的增大熔点升高
D
5.回答下列问题：
(1)下列几种氢键由强到弱的顺序为__________。
a.O—H…O　 b.N—H…N　
c.F—H…F　 d.O—H…N
c>a>d>b
(2)硅烷(SinH2n＋2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如右图所示，呈现这种变化关系的原因是_________________________________ ___。
硅烷的结构和组成相似，相对分子质量
越大，分子间作用力越大，沸点越高
物质的熔点、沸点溶解度
有饱和性、有方向性
分子间作用力
存在
分子
范德华力
氢键
实质：
特征：
影响：
影响：
无饱和性、无方向性
物质的熔点和沸点
电性作用
实质：
电性作用
特征：
课堂总结
作业：完成课后练习