学案：分子间的作用力

第二章  第三节  第二课时 分子间的作用力

二、分子间的作用力

1．范德华力及其对物质性质的影响

(1)概念：分子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存在。

(2)特征：范德华力很_____(填“强”或“弱”)，约比化学键的键能小1-2个数量级；无方向性和饱和性。

(3)范德华力的影响因素

①组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越______，如

②相对分子质量接近时，分子的极性越大，范德华力越_____。

(4)范德华力对物质性质的影响

※对物质熔、沸点的影响：一般来说，范德华力越大，物质的熔、沸点越高。

①组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间的范德华力越___，熔、沸点越___。

如熔、沸点：F₂_____Cl₂_____Br₂_____I₂；CF₄_____CCl₄_____CBr₄_____CI₄。

②相对分子质量相近的物质，分子的极性越小，范德华力越_____，熔、沸点越_____，

如熔、沸点：N₂_____CO。

③分子组成相同，但结构不同的物质(即互为____________)，分子对称性越好，范德华力越____，

熔、沸点越____。如熔、沸点：新戊烷_____异戊烷_____正戊烷。

※对物质溶解性的影响

溶质分子和溶剂分子间的范德华力越大，溶质分子的溶解度越_____。如Br₂、I₂与苯分子间的范

德华力较大，故Br₂、I₂易溶于苯中，而水与苯分子间的范德华力很小，故水很难溶于苯中。

【阅读】P56科学•技术•社会《壁虎与范德华力》

2．氢键及其对物质性质的影响

(1)概念：由已经与___________很大的原子(如N、F、O)形成共价键的_______与另一个_______很

大的原子之间的作用力。

(2)表示方法：氢键通常用X—H…Y—表示，其中X、Y为____________________，“—”表示________，

“…”表示形成的_______。

(3)氢键的存在：①含H—O、N—H、H—F键的物质      ②有机化合物中的醇类和羧酸等物质。

(4)氢键的特征：

①氢键不属于化学键，属于一种较弱的作用力，比化学键的键能小1～2个数量级。

②强度：范德华力_____氢键_____化学键；

③氢键有方向性、有饱和性。

 方向性：X—H…Y的三个原子在一条直线上时，这样X和Y两原子电子云之间的排斥力

最小，形成的氢键最强，体系最稳定。

饱和性：每一个X—H中的氢原子只能与一个Y原子形成氢键，原因是H原子半径很小，

再有原子接近时，会受到X、Y原子电子云的排斥。

(5)分类：氢键可分为___________氢键和___________氢键两类。

邻羟基苯甲醛()存在_______氢键，对羟基苯甲醛()存在_______氢键。

【阅读】P58资料卡片《某些氢键的键能和键长》

(6)氢键对物质性质的影响：

※对熔、沸点的影响

①分子间氢键的形成使物质的熔、沸点_______，因为要使液体汽化，必须破坏大部分分子间的氢键，这需要较多的能量；要使晶体熔化，也要破坏一部分分子间的氢键。如HF、H₂O的沸点_____同族其他元素形成的氢化物的沸点。

②分子内氢键的形成使物质的熔、沸点_______，如熔、沸点：邻羟基苯甲醛_____对羟基苯甲醛。

※对溶解度的影响

若溶质分子与溶剂分子间可以形成氢键，则溶质的溶解性______。例如，氨气极易溶于水。

※对水密度和测定H₂O的相对分子质量的影响

①绝大多数物质固态时的密度大于液态时的密度，但是冰的密度比液态水的小。是由于水分子之间的氢键，分子间氢键有方向性，故水结冰时，体积______，密度______。冰融化成水时，体积减小，密度变大。

②在接近水的沸点的水蒸气中存在相当量的水分子因氢键而相互“缔合”，形成所谓的缔合分子，这种水蒸气的相对分子质量比用化学式H₂O计算出来的相对分子质量大。　

【思考】你从下面两张图中能得到什么信息？如何用分子间力解释图中曲线的形状?

【阅读】P58 科学•技术•社会《生物大分子中的氢键》

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1) 极性分子中可能含有非极性键(　　)

(2)非极性分子中可能含有极性键(　　)

(3) 乙醇分子和水分子之间只存在范德华力(　　)

(4) 氢键(X—H…Y)中三原子在一条直线上时，作用力最强(　　)

(5) “X—H…Y”三原子不在一条直线上时，也能形成氢键(　　)

(6)H₂O的稳定性比H₂S的强是因为H₂O间存在氢键(　　)

(7)H₂O的沸点比H₂S的高是因为H₂O间存在氢键(　　)

(8)可燃冰(CH₄•8H₂O)中甲烷分子与水分子间形成了氢键(　　)

(9)卤素单质、卤素氢化物、卤素碳化物(即CX₄)的熔沸点均随相对分子质量的增大而升高(　　)

2．共价键、离子键和范德华力是构成物质时粒子间的不同作用力。下列物质中，只含有上述一种作用力的是(　　)

A．干冰    B．氯化钠     C．氢氧化钠     D．碘

3．下列说法正确的是(　　)

A．HCl气体和蔗糖溶于水时，都破坏了共价键 B．干冰易升华是由于CO₂分子间的范德华力较弱

C．邻羟基苯甲酸的熔沸点比对羟基苯甲酸的高 D．稀有气体化学性质稳定，是因为其键能很大