2018-2019版高中化學 專題3 微粒間作用力與物質性質 第四單元 分子間作用力 分子晶體 第1課時 蘇教版選修3.ppt

第1課時分子間作用力,專題3第四單元分子間作用力分子晶體,[學習目標定位]1.熟知常見的分子間作用力(范德華力和氫鍵)的本質及其對物質性質的影響。2.會比較判斷范德華力的大小，會分析氫鍵的形成。,,,新知導學,達標檢測,內容索引,新知導學,1.分子間作用力(1)概念：分子之間都存在的一種相互作用，叫分子間作用力。分子間作用力實質上是一種作用，它比化學鍵得多。(2)分類：和是兩種最常見的分子間作用力。2.范德華力(1)概念：范德華力是普遍存在的相互作用力，它使得許多物質能以一定的凝聚態(tài)(固態(tài)和液態(tài))存在。,靜電,一、分子間作用力和范德華力,弱,范德華力,氫鍵,分子之間,(2)特點范德華力約比化學鍵鍵能小1～2個數(shù)量級，且沒有方向性和飽和性。(3)影響因素影響范德華力的因素很多，如、以及____等。對于組成和結構相似的物質，相對分子質量越大，范德華力。(4)對物質性質的影響范德華力主要影響物質的，如、、等，范德華力越大，物質的熔、沸點越高。,分子的大小,分子的空間構型,分子,中電荷分布是否均勻,越大,物理性質,熔點,沸點,溶解度,(1)范德華力普遍存在于固體、液體和氣體分子之間，其實質是分子之間的電性作用。(2)范德華力只影響物質的物理性質，與化學性質無關。一般情況下，分子的相對分子質量越大，范德華力越大，物質的熔、沸點越高，溶解度越大。,例1下列有關范德華力的敘述正確的是A.范德華力的實質也是一種電性作用，所以范德華力是一種特殊的化學鍵B.范德華力與化學鍵的區(qū)別是作用力的強弱不同C.任何分子間在任意情況下都會產生范德華力D.范德華力非常微弱，故破壞范德華力不需要消耗能量,答案,√,例2有下列物質及它們各自的沸點：Cl2：239KO2：90.1KN2：75.1KH2：20.3KI2：454.3KBr2：331.9K(1)據(jù)此判斷，它們分子間的范德華力由大到小的順序是_____________________。(2)這一順序與相對分子質量的大小有何關系？_________________________________________________________________________________________________________________________。,答案,I2>Br2>Cl2>O2>,N2>H2,相對分子質量越大，分子間范德華力越大，沸點越高。按上述順序相對分子質量逐漸減小，分子間范德華力逐漸減小，物質沸點逐漸減小,1.氫鍵的概念及表示方法(1)概念：氫鍵是由已經與電負性的原子形成共價鍵的與另一分子中電負性的原子之間的作用力。(2)表示方法：氫鍵的通式可用X—H…Y表示。式中X和Y表示_________等，“—”表示，“…”表示。,很大,二、氫鍵,氫原子,很大,F、O、N,共價鍵,氫鍵,2.氫鍵的形成條件(1)要有一個與電負性很強的元素X形成強極性鍵的氫原子，如H2O中的氫原子。(2)要有一個電負性很強，含有的原子Y，如H2O中的氧原子。一般來說，能形成氫鍵的元素有N、O、F。所以氫鍵一般存在于含N—H、H—O、H—F鍵的物質中，或有機化合物中的醇類和羧酸類等物質中。,孤電子對,3.氫鍵的特征(1)氫鍵不是化學鍵，而是特殊的分子間作用力，其鍵能比化學鍵，比范德華力。(2)氫鍵具有一定的方向性和飽和性X—H與Y形成分子間氫鍵時，氫原子只能與一個Y原子形成氫鍵，3個原子總是盡可能沿直線分布，這樣可使X與Y盡量遠離，使兩原子間電子云的排斥作用力最小，體系能量最低，形成的氫鍵最強、最穩(wěn)定(如下圖)。,弱,強,4.氫鍵的類型(1)氫鍵，如水中，O—H…O—。(2)氫鍵，如。,分子間,分子內,相關視頻,5.氫鍵對物質物理性質的影響(1)對物質熔、沸點的影響：分子間存在氫鍵的物質，物質的熔、沸點明顯，如NH3PH3；同分異構體分子間形成氫鍵的物質比分子內形成氫鍵的物質熔、沸點，如鄰羥基苯甲酸對羥基苯甲酸。(2)對物質溶解度的影響：溶劑和溶質之間形成氫鍵使溶質的溶解度，如NH3、甲醇、甲酸等易溶于水。(3)對物質密度的影響：氫鍵的存在會使某些物質的密度反常，如水的密度比冰的密度。,高,>,高,<,增大,大,例3下列每組物質都能形成分子間氫鍵的是A.HClO4和H2SO4B.CH3COOH和H2SeC.C2H5OH和NaOHD.H2O2和HNO3,解析HClO4和H2SO4可形成分子間氫鍵，A正確；Se的非金屬性較弱，H2Se不能形成分子間氫鍵，B錯誤；NaOH是離子化合物，不能形成分子間氫鍵，C錯誤；HNO3主要形成的是分子內氫鍵，D錯誤。,答案,解析,√,例4下列與氫鍵有關的說法中錯誤的是A.鹵化氫中HF沸點較高，是由于HF分子間存在氫鍵B.鄰羥基苯甲醛()的熔、沸點比對羥基苯甲醛()的熔、沸點低C.氨水中存在分子間氫鍵D.形成氫鍵X—H…Y的三個原子總在一條直線上,答案,解析,√,解析HF分子間存在氫鍵X—H…Y，使氟化氫分子間作用力增大，所以氟化氫的沸點較高，A正確；鄰羥基苯甲醛可形成分子內氫鍵，而對羥基苯甲醛可形成分子間氫鍵，所以鄰羥基苯甲醛的熔、沸點比對羥基苯甲醛的熔、沸點低，B正確；氨水中氨分子之間、水分子之間以及氨分子與水分子之間都存在氫鍵，C正確；氫鍵具有一定的方向性，但不是一定在一條直線上，如故D錯誤。,易錯提醒,形成氫鍵X—H…Y的三個原子不一定在一條直線上；分子內氫鍵使物質的熔、沸點降低，而分子間氫鍵使物質的熔、沸點升高。,化學鍵、范德華力、氫鍵的比較,學習小結,達標檢測,1.下列說法中正確的是A.分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定B.分子間作用力越大，物質的熔、沸點越高C.相對分子質量越大，其分子間作用力越大D.分子間只存在范德華力,答案,解析,√,解析分子間作用力主要影響物質的物理性質，化學鍵主要影響物質的化學性質，分子間作用力越大，物質的熔、沸點越高，B正確，A不正確；分子的組成和結構相似時，相對分子質量越大，其分子間作用力越大，C不正確；分子間不只有范德華力，D不正確。,1,2,3,4,5,2.下列關于范德華力影響物質性質的敘述中，正確的是A.范德華力是決定由分子構成的物質的熔、沸點高低的唯一因素B.范德華力與物質的性質沒有必然的聯(lián)系C.范德華力能夠影響物質的化學性質和物理性質D.范德華力僅是影響物質部分物理性質的一種因素,答案,解析,√,1,2,3,4,5,解析范德華力不能影響物質的化學性質，僅能影響由分子構成的物質的部分物理性質，如熔、沸點及溶解性，并且不是唯一的影響因素。例如氫鍵也影響物質的物理性質。,3.下列幾種氫鍵：①O—H…O，②N—H…N，③F—H…F，④O—H…N，其強度由強到弱的排列順序是A.③①④②B.①②③④C.③②①④D.①④③②,答案,解析,√,解析電負性：同周期從左到右，元素的電負性逐漸變大，故電負性：F＞O＞N，故氫鍵的強度：③F—H…F＞①O—H…O＞④O—H…N＞②N—H…N，故選A。,1,2,3,4,5,4.下列物質的熔、沸點高低順序不正確的是A.F2＜Cl2＜Br2＜I2B.CF4＞CCl4＞CBr4＞CI4C.H2O＞H2Te＞H2Se＞H2SD.CH4＜SiH4＜GeH4＜SnH4,答案,解析,√,1,2,3,4,5,解析分子的熔、沸點高低由分子間作用力大小決定，分子間作用力越大，熔、沸點越高，反之越低，而相對分子質量和分子的極性越大，分子間作用力就越大，物質的熔、沸點就越高。,5.(1)甲醛易溶于水的原因是_______________________。,1,2,3,4,5,答案,解析,解析甲醛與水分子間形成氫鍵，所以甲醛易溶于水。,甲醛與水分子間形成氫鍵,(2)沸點：甲醇___(填“＞”或“＜”)甲醛；原因是__________________。,＞,甲醇分子間有氫鍵,解析甲醇分子間存在氫鍵，所以沸點：甲醇大于甲醛。,(3)為了減緩溫室效應，科學家設計反應：CO2＋4H2―→CH4＋2H2O以減小空氣中CO2。若有2molCH4生成，則有____molσ鍵和___molπ鍵斷裂。,12,4,解析1個CO2和4個H2分子中共含有6個σ鍵和2個π鍵，若有2molCH4生成，則有12molσ鍵和4molπ鍵斷裂。,