第三節分子的性質（第2課時范德華力氫鍵溶解性）第二章分子的結構與性質練習預熱：下列物質熔沸點高低比較正確的是（）A.SiO2＜CO2B.CCl4＜CF4C.NaCl＜HClD.HF＞HClD二、范德華力及其對物質性質的影響1、含義：分子間的普遍存在作用力，能使物質凝聚態存在。

范德華(1837－1923)荷蘭物理學家，提出范德華方程。研究了毛細作用，對附著力進行了計算。推導出物體氣、液、固三相相互轉化條件下的臨界點計算公式。1910年因研究氣態和液態方程獲諾貝爾物理學獎。原子間和分子間吸引力被命名為范德華力。把分子聚集在一起的作用力自主閱讀P47《科學視野》2、特征：①很弱，約比化學鍵能小1～2個數量級；②無方向性，無飽和性。分子HClHBrHI范德華力（kJ/mol）21.1423.1126.00共價鍵鍵能（kJ/mol）431.8366298.73、影響因素：（1）結構相似，相對分子質量越大，范德華力越大（2）M

相同或相近時，分子極性越大（氫鍵），范德華力越大HClHBrHI相對分子質量36.581128范德華力(kJ/mol)21.1423.1126.0分子相對分子質量分子的極性范德華力(kJ/mol)CO28極性8.75Ar40非極性8.504、對物質性質的影響（P47【學與問】）主要影響物理性質，如熔、沸點一般范德華力越大（分子晶體），熔沸點越高。（化學鍵主要影響化學性質）單質相對分子質量熔點/℃沸點/℃F238－219.6－188.1Cl271－101.0－34.6Br2160－7.258.8I2254113.5184.4【歸納】化學鍵與范德華力作用微粒作用力強弱意義化學鍵范德華力直接相鄰原子之間作用力強烈（鍵能一般為120～800kJ·mol－1）影響物質的化學性質和物理性質分子之間作用力微弱（鍵能一般為1～100kJ·mol－1）影響物質的物理性質(熔、沸點及溶解度等)將干冰氣化，破壞了CO2分子晶體的

，將CO2氣體溶于水，破壞了CO2分子的

。范德華力共價鍵【思考】1、將干冰氣化，破壞了CO2分子晶體的

。2、將CO2氣體溶于水，破壞了CO2分子

。范德華力共價鍵3、解釋CH4及CF4是氣體，CCl4是液體，而CI4是固體的原因。

它們均是正四面體結構，它們的分子間作用力隨相對分子質量增大而增大，相對分子質量越大，分子間作用力越大。分子間作用力大小:CI4＞CCl4＞CF4＞CH4【小試牛刀】1、氫鍵（1）

概念液態水中的氫鍵一種特殊的分子間作用力B—A—H如：F、O、N...電負性很強的原子共價鍵氫鍵（2）形成條件①與電負性大且半徑小的原子(F、O、N)相連的H（3）表示方法②在附近有電負性大,半徑小的原子(F、O、N)一般:

A－H…

B－三、氫鍵對其物質性質的影響

由已經與電負性很大的原子形成共價鍵的氫原子（如水分子中的氫）與另一個電負性很大的原子（如水分子中的氧）之間的作用力。（如右下圖）看圖分析生物大分子中的氫鍵2、氫鍵的存在（1）分子間氫鍵如：

C2H5OH、CH3COOH、H2O、HF、NH3

相互之間（2）分子內氫鍵如：苯酚鄰位上有－CHO－COOH、－OH和－NO2時，由氫鍵組成環的特殊結構（1）氫鍵對物質熔沸點影響分子間氫鍵使物質熔沸點升高鄰羥基苯甲醛(熔點:－7℃)對羥基苯甲醛(熔點:115～117℃)解釋：H2OHFNH3沸點反常原因？分子內氫鍵使物質熔沸點降低3、氫鍵性質及應用（2）氫鍵對物質溶解度的影響極性溶劑里，溶質分子與溶劑分子間的氫鍵使溶質溶解度增大，而當溶質分子形成分子內氫鍵時使溶質溶解度減小。●●●1、為什么NH3極易溶于水？2、水與甲醇互溶原因是什么？形成氫鍵，也是溶液呈堿性原因。水、甲醇互溶氫鍵存在增大了溶解性?！窘涣饔懻摗繗滏I是一種靜電作用，是除范德華力外的另一種分子間作用力；氫鍵的大小介于化學鍵與范德華力間，不屬于化學鍵，但有鍵長、鍵能，氫鍵具有飽和性、方向性。（3）氫鍵的強弱A—H

…

B—X和Y的電負性越大，吸引電子能力越強，則氫鍵越強（3）氫鍵的強弱A－H

…

B－如：F電負性最大，得電子能力最強，因而F－H…F是最強的氫鍵氫鍵強弱順序：

F－H…F

＞

O－H…O

＞

O-H…N＞

N－H…N注意：C原子吸引電子能力較弱，一般不形成氫鍵。（1）為什么結冰后體積膨脹？冰中水分子大范圍以氫鍵聯結，形成相當疏松晶體，結構中有許多空隙，造成體積膨脹，密度減小，因此冰能浮在水面上。思考討論(1)為什么結冰后體積膨脹？(2)為什么4℃時密度最大？思考討論一是冰晶結構小集體受熱不斷崩潰，締合分子減少；二是水分子間距因熱運動不斷增大。0～4℃間前者占優勢，4℃以上后者占優勢，4℃時兩者互不相讓(4)氫鍵的應用①水的特殊物理性質②蛋白質結構中存在氫鍵③核酸DNA中也存在氫鍵④低級醇易溶于水(甲醇乙醇)⑤醇比含有相同碳原子的烴熔沸點高⑥HF酸是弱酸…………范德華力、氫鍵、共價鍵的比較范德華力氫鍵共價鍵概念分子間普遍存在的作用力與電負性強的原子形成共價鍵的氫原子與另一分子中電負性很強的原子之間作用力原子間共用電子對形成的化學鍵存在范圍分子之間分子間或分子內氫原子與電負性很強的N、O、F之間相鄰原子之間強度微弱較弱很強影響熔沸點溶解性、熔沸點主要影響化學性質【小試牛刀】判斷下列關于氫鍵的敘述是否正確？(1)氫鍵是一種特殊的化學鍵，它廣泛存在于自然界中。(2)在氫鍵A—H…B—中，A、B電負性越大，則鍵能越大，氫鍵越強。(3)A、B原子半徑(尤其B原子半徑)越小，則氫鍵A—H…B—就越強。(4)分子間存在氫鍵時，使物質具有較高的熔、沸點。(5)分子內存在氫鍵時，降低物質的熔、沸點。(6)氫鍵的存在可引起物質的溶解度、密度的變化?！痢獭獭獭倘纾核c甲醇互溶；水4℃時密度最大√【再來一刀】下列說法不正確的是（

）A．HF、HCl、HBr、HI的熔、沸點升高只與范德華力大小有關B．H2O的熔、沸點高于H2S，是由于水分子之間存在氫鍵C．乙醇與水互溶可以用“相似相溶”和氫鍵來解釋D．鄰羥基苯甲酸的熔點比對羥基苯甲酸的熔點低A

非極性溶質一般能溶于非極性溶劑，極性溶質一般能溶于極性溶劑。四、溶解性1、“相似相溶”的規律

為什么蔗糖和氨易溶于水，難溶于四氯化碳；而萘和碘卻易溶于四氯化碳，難溶于水？思考：應用：判斷溶質在溶劑中的溶解度的大小、萃取劑的選擇以及物質之間分離提純方法的確立。2、影響物質溶解性的因素（1）外界條件——溫度、壓強等。（2）分子結構——“相似相溶”規律。（3）

氫鍵——如果溶質與溶劑之間能形成氫鍵，則溶解度增大。（4）反應——溶質與水發生反應時可增大其溶解度。如SO2與H2O反應生成H2SO3，NH3與H2O反應生成NH3·H2O等。1.NH3是極性分子，CH4為非極性分子，而水是極性分子，根據“相似相溶”規律，NH3易溶于水，而CH4不易溶于水。并且NH3與水分子之間還可以形成氫鍵，使得NH3更易溶于水。2.油漆是非極性分子，有機溶劑如（乙酸乙酯）也是非極性溶劑，而水為極性溶劑，根據“相似相溶”規律，應當用有機溶劑溶解油漆而不能用水溶解油漆。3.實驗表明碘在四氯化碳溶液中的溶解性較好。這是因為碘和四氯化碳都是非極性分子，非極性溶質一般能溶于非極性溶劑，而水是極性分子。教材P51【思考與交流】課時小結較弱范德華力飽和性分子間作用力氫鍵靜電作用分子內氫鍵分子間氫鍵本質較強類型特征方向性1、下列說法正確的是(

)A．任何分子內都存在共價鍵B．范德華力與氫鍵可同時存在于分子之間C．甲烷可與水形成氫鍵D．乙醇跟水分子之間只存在范德華力稀有氣體為單原子分子，沒有共價鍵均為分子間作用力C元素電負性弱，不符合形成氫鍵的條件也存在氫鍵B2、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B分子間的距離足夠遠，則分子間沒有范德華力3、水分子間因存在氫鍵的作用而彼此結合形成(H2O)n。在冰中每個水分子被4個水分子包圍形成變形的正四面體，通過氫鍵相互連接成龐大的分子晶體。(1)1mol冰中有________mol氫鍵。(2)水分子可電離生成兩種含有相同電子數的微粒，其電離方程式為________________________________________。(3)已知在相同條件下雙氧水的沸點明顯高于水的沸點，其原因可能是_______________________________________________________。(4)在冰結構中，每個水分子與相鄰4個水分子以氫鍵相連接