高中化學課件 化學鍵分子間作用力和氫鍵課件 新人教版必修2.ppt

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第一章物質結構元素周期律 第三節(jié)化學鍵 說明了物質的分子間存在著作用力 氣態(tài) 液態(tài) 固態(tài) 降溫加壓 降溫 分子距離縮短 分子距離縮短 分子無規(guī)則運動 分子有規(guī)則排列 分子與分子之間存在著一種能把分子聚集在一起的作用力 這種作用力就叫分子間作用力 實質 是一種靜電作用 它比化學鍵弱很多 范德華力和氫鍵是兩種最常見的分子間作用力 分子間作用力 一 范德華力1 特點 只存在于分子間 包括單原子分子 只有分子充分接近時才有相互作用 300 500pm 范德華力一般沒有飽和性和方向性 只要分子周圍空間允許 當氣體分子凝聚時 它總是盡可能吸引更多的其它分子 2 影響范德華力的因素 主要有 分子的大小 分子的空間構型 分子中電荷分布是否均勻 分子的組成和結構相似時 相對分子質量越大 范德華力越大 3 范德華力對分子構成的物質性質的影響 分子構成的物質 其相對分子質量越大 則范德華力越大 物質的熔沸點越高 相對分子質量相近 分子極性越大 物質的熔沸點越高 若溶質分子能與溶劑分子形成較強的范德華力 則溶質在該溶劑中的溶解度較大 例 氧氣在水中的溶解度比氮氣大 原因是氧分子與水分子之間的范德華力大 鹵素單質熔沸點與相對分子質量的關系 分子間作用力對物質的熔點 沸點的影響 組成和結構相似的物質 相對分子質量越大 分子間作用力越大 克服分子間引力使物質熔化和氣化就需要更多的能量 熔 沸點越高 水分子間形成的氫鍵 水分子三態(tài)與氫鍵的關系 水 冰 1 形成氫鍵必須具備的條件 1 分子中有H原子 2 X H Y中的X和Y原子元素的半徑小 實際上 只有N O F三種元素才能滿足第二個條件 它們的氫化物可以形成氫鍵 此外 無機含氧酸和有機羧酸 醇 胺以及蛋白質和某些合成高分子化合物等物質的分子 或分子鏈 之間都存在有氫鍵 因為這些物質的分子中含有F H O H或N H鍵 2 氫鍵對化合物性質的影響 對熔沸點的影響 分子間氫鍵的存在 當物質從固態(tài)轉化為液態(tài)或由液態(tài)轉化為氣態(tài)時 不僅需要克服分子間作用力 還需提供足夠的能量破壞氫鍵 因而使物質的熔 沸點升高 請分別比較碳族 氮族 氧族 鹵族氫化物沸點高低 分子內氫鍵的存在 由于削弱了分子間作用力 使物質的熔沸點降低 NH3 H2O和HF的熔沸點比同族其它氫化物高就是由于分子間形成了氫鍵 對物質溶解度的影響 溶質與溶劑分子間若形成氫鍵 則會大大增加溶質在該溶劑中的溶解度 如乙醇分子與H2O分子可形成氫鍵 使二者可以任意比例混合 溶質分子內部形成氫鍵 則它在極性溶劑中溶解度降低 在非極性溶劑中溶解度增大 如鄰硝基苯酚和對硝基苯酚 二者在水中的溶解度之比為0 39 1 而在苯中溶解度之比為1 93 1 其主要原因是由于前者硝基中的氧與鄰位酚羥基中的氫形成了分子內氫鍵 小結 分子間氫鍵的形成會增大分子間作用力 使物質的熔沸點升高 硬度增大 黏度增大 且分子間氫鍵數量越多 熔沸點越高 分子內氫鍵的形成則會削弱分子間作用力 使物質的熔沸點降低 硬度減小 黏度減小 物質若能與水形成分子間氫鍵 則一般在水中具有較大的溶解度 1 下列現(xiàn)象中 不能用氫鍵知識解釋的是 A 水的汽化熱大于其他液體B 冰的密度比水小C 水的熱穩(wěn)定性比H2S大D 水在4 的密度最大 2 下列物質中 分子間不能形成氫鍵的是 A NH3B N2H4C CH3COOHD CH3COCH3 C D