分子間作用力【核心素養(yǎng)發(fā)展目標】1．掌握范德華力、氫鍵的概念，理解氫鍵形成的條件及氫鍵的存在，學會氫鍵的表示方法2．通過范德華力、氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)影響的探析，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的認知模型【主干知識梳理】一、范德華力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響1．概念：物質(zhì)的分子之間存在著相互作用力，把這類分子間作用力稱為范德華力【微點撥】降溫或加壓氣體會液化，降溫時液體會凝固，這些事實表明，分子之間存在著相互作用力2．實質(zhì)：電性引力3．特征(1)范德華力廣泛存在于分子之間：由分子構(gòu)成的液態(tài)和固態(tài)物質(zhì)，范德華力存在于相鄰的分子之間；由分子構(gòu)成的氣態(tài)物質(zhì)，只有分子間充分接近時才有分子間的相互作用力(范德華力)(2)范德華力很弱，比化學鍵的鍵能小1～2個數(shù)量級范德華力與化學鍵大小的比較分子COArHIHBrHCl范德華力(kJ/mol)共價鍵鍵能(kJ/mol)745366(3)范德華力無方向性和飽和性，只要分子周圍空間允許，分子總是盡可能多地吸引其他分子4．影響因素(1)一般來說，組成和性質(zhì)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大，物質(zhì)的熔點、沸點也就越高如：HCl＜HBr＜HI范德華力與相對分子質(zhì)量的關(guān)系相對分子質(zhì)量范德華力(kJ/mol)熔點/oC沸點/oCHCl－－HBr81－－67HI128－－(2)相對分子質(zhì)量相同或相近時，分子的極性越大，范德華力也越大，物質(zhì)的熔沸點也就越高，如：CO＞N2范德華力與分子的極性的關(guān)系相對分子質(zhì)量分子的極性熔點/oC沸點/oCCO28極性分子－－N228非極性分子－－(3)分子組成相同但結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)，分子的對稱性越強，范德華力越弱如：鄰二甲苯＞間二甲苯＞對二甲苯，正戊烷＞異戊烷＞新戊烷【微點撥】范德華力主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，而化學鍵(鍵能)主要影響物質(zhì)的化學性質(zhì)(分子的穩(wěn)定性)【對點訓練1】1．下列關(guān)于范德華力的敘述中，正確的是()A．范德華力的實質(zhì)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)別是作用力的強弱問題C．任何分子間在任意情況下都會產(chǎn)生范德華力D．范德華力非常微弱，故破壞分子間的范德華力不需要消耗能量2．鹵素單質(zhì)從F2到I2在常溫常壓下的聚集態(tài)由氣態(tài)、液態(tài)到固態(tài)的原因是()A．原子間的化學鍵鍵能逐漸減小B．范德華力逐漸增大C．原子半徑逐漸增大D．氧化性逐漸減弱二、氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響1．氫鍵的形成：當氫原子與電負性很大的F、O、N原子形成H－F、H－O、H－N共價鍵時，由于F、O、N的電負性比氫大得多，致使這些共價鍵的電子對會強烈的偏向F、O、N原子的一邊，會使F、O、N原子帶有“少量的負電荷”，而氫原子帶有“少量的正電荷”，結(jié)果使H原子幾乎成為“裸露”的質(zhì)子，從而帶有較強的正電荷，具有很強的吸引電子的能力。這樣帶正電的核就能與另一個(HF、H2O、NH3)分子中的F、O、N原子的孤對電子相互吸引和發(fā)生一定程度的軌道重疊作用，這種分子間的作用力就是氫鍵。如：F－H···F2．氫鍵的定義：由已經(jīng)與電負性很大的原子(N、O、F)形成共價鍵的氫原子(如水分子中的氫)與另一個分子中非金屬性很強的原子(如水中的氧)之間的作用力。氫鍵是比分子間作用力強的分子間作用，但它不是化學鍵，仍屬于分子間作用力的范疇3．氫鍵的本質(zhì)：靜電相互作用，它比化學鍵弱得多，但比范德華力強，通常把氫鍵看作是一種比較強的分子間作用力4．氫鍵的形成條件(1)要有一個與電負性很大的元素X形成強極性鍵的氫原子，如：H2O中的氫原子(2)要有一個電負性很大，含有孤電子對并帶有部分電荷的原子Y，如：H2O中的氧原子(3)X和Y的原子半徑要小，這樣空間位阻較小5．氫鍵的表示方法氫鍵的通式可用X－H···Y表示，其中X和Y為F、O、N，“－”表示共價鍵，“···”表示氫鍵【微點撥】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(zhì)中，或有機化合物中的醇類和羧酸類等物質(zhì)中6．氫鍵的特征(1)氫鍵具有一定的飽和性：每一個X－H只能與一個Y原子形成氫鍵，原因是H原子半徑比X、Y原子半徑小得多，當氫原子與一個Y原子形成氫鍵X－H···Y后，氫原子周圍的空間已被占據(jù)，X、Y原子的電子云的排斥作用將會阻礙一個Y原子與氫原子靠近形成氫鍵，也就是說氫原子只能與一個Y原子形成氫鍵，即氫鍵具有飽和性(2)氫鍵具有一定的方向性：X－H···Y三個原子一般在同一方向上，原因是在這樣的方向上可使X與Y盡量遠離，使兩原子電子云之間的排斥力最小，體系能量最低，形成的氫鍵最強，體系最穩(wěn)定，所以氫鍵還具有方向性7．氫鍵的類型氫鍵不是化學鍵，僅為一種分子間作用力，氫鍵可分為分子間氫鍵和分子內(nèi)氫鍵，分子間氫鍵由兩分子形成，而分子內(nèi)氫鍵是一個分子中就具有形成的氫鍵的原子和原子團，如：鄰羥基苯甲醛分子內(nèi)的羥基與醛基之間存在的氫鍵就屬于分子內(nèi)氫鍵，而HF分子間、NH3與H2O分子間則屬于分子間氫鍵HF分子間存在分子間氫鍵鄰羥基苯甲醛存在分子內(nèi)氫鍵F－H···F－H8．氫鍵的鍵能(1)氫鍵的鍵能：指X－H···Y分解為X－H和Y所需的能量。因氫鍵不是化學鍵，所以比化學鍵弱很多，但比范德華力稍強，如：H－F鍵能為565kJ·mol－1，而F－H···F氫鍵作用力只有28kJ·mol－1(2)氫鍵鍵能大小的比較方法：在X－H···Y中，X、Y的電負性越大，氫鍵越強；Y原子的半徑越小，氫鍵越強9．氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)對物質(zhì)熔、沸點的影響=1\*GB3①當形成分子間氫鍵時，物質(zhì)的熔、沸點將升高：分子間有氫鍵的物質(zhì)熔化或汽化時，除了要克服純粹的分子間作用力外，還必須提高溫度、額外地提供一份能量來破壞分子間的氫鍵，所以這些物質(zhì)的熔、沸點比同系列氫化物的熔、沸點高，如：HF、H2O、NH3沸點反常=2\*GB3②當形成分子內(nèi)氫鍵時，往往會降低分子間作用力，從而使物質(zhì)的熔、沸點降低如：鄰羥基苯甲醛(熔點：2℃，沸點：196.5℃)和對羥基苯甲醛(熔點：115℃，沸點：250℃)(2)對溶解度的影響：在極性溶劑中，如果溶質(zhì)分子和溶劑分子之間可以形成氫鍵，則物質(zhì)的溶解度增大如：NH3極易溶于水，因為NH3與H2O之間能形成氫鍵()，且兩者都是極性分子(3)對物質(zhì)密度的影響(以水為例)：在水中，一個水分子的氧原子與另一個水分子的氫原子是沿該氧原子的一個sp3雜化軌道的方向形成氫鍵，因此當所有水分子全部締合——結(jié)冰后，所有的水分子按一定的方向全部形成了氫鍵，成為晶體，因此在冰的結(jié)構(gòu)中形成許多空隙，造成體積膨脹，密度減小。故冰的體積大于等質(zhì)量的水的體積，冰的密度小于水的密度(4)對物質(zhì)電離性質(zhì)的影響：如鄰苯二甲酸的電離平衡常數(shù)Ka1與對苯二甲酸的電離平衡常數(shù)Ka1相差較大(5)對物質(zhì)相對分子質(zhì)量的影響：在一定條件下測定HF、H2O的相對分子質(zhì)量時，測定結(jié)果偏大的原因是HF分子間及H2O分子間通過氫鍵形成了(HF)n、(H2O)n等締合分子【對點訓練2】1．下列說法中不正確的是()A．所有含氫元素的化合物中都存在氫鍵，氫鍵是一種類似于共價鍵的化學鍵B．離子鍵、氫鍵、范德華力本質(zhì)上都是靜電作用C．只有電負性很大、半徑很小的原子(如F、O、N)才能形成氫鍵D．氫鍵是一種分子間作用力，氫鍵比范德華力強2．關(guān)于氫鍵，下列說法正確的是()A．由于冰中的水分子間存在氫鍵，所以其密度大于液態(tài)水B．可以用氫鍵解釋接近沸點的水蒸氣的相對分子質(zhì)量測定值比用化學式(H2O)計算出來的相對分子質(zhì)量大C．分子間氫鍵和分子內(nèi)氫鍵都會使熔、沸點升高D．水加熱到很高的溫度都難以分解，這是由于氫鍵所致3．下列幾種氫鍵：①O—H…O；②N—H…N；③F—H…F；④O—H…N。氫鍵從強到弱的順序排列正確的是()A．③＞①＞④＞②B．①＞②＞③＞④C．③＞②＞①＞④D．①＞④＞③＞②4．下列物質(zhì)的性質(zhì)與氫鍵無關(guān)的是()A．冰的密度比液態(tài)水的密度小B．NH3易液化C．NH3分子比PH3分子穩(wěn)定D．相同條件下，H2O的沸點比H2S的沸點高5．下列物質(zhì)分子內(nèi)和分子間均可形成氫鍵的是()A．NH3B．C．H2SD．C2H5OH6．氨氣溶于水中，大部分NH3與H2O以氫鍵(用“…”表示)結(jié)合形成NH3·H2O分子。根據(jù)氨水的性質(zhì)可推知NH3·H2O的結(jié)構(gòu)式為()A． B．C． D．7．已知各種硝基苯酚的性質(zhì)如下表，下列關(guān)于各種硝基苯酚的敘述不正確的是()名稱結(jié)構(gòu)式25℃水中溶解度/g熔點/℃沸點/℃鄰硝基苯酚45100間硝基苯酚96194對硝基苯酚114295A．鄰硝基苯酚分子內(nèi)形成氫鍵，使其熔、沸點低于另外兩種硝基苯酚B．間硝基苯酚不僅分子間能形成氫鍵，也能與水分子形成氫鍵C．對硝基苯酚分子間能形成氫鍵，使其熔、沸點較高D．三種硝基苯酚都能形成分子內(nèi)氫鍵8．正硼酸(H3BO3)是一種片層狀結(jié)構(gòu)的白色晶體，層內(nèi)的H3BO3分子通過氫鍵相連(如圖所示)。下列有關(guān)說法正確的是()A．在H3BO3分子中各原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B．H3BO3分子的穩(wěn)定性與氫鍵有關(guān)C．1molH3BO3的晶體中有6mol極性共價鍵D．1molH3BO3的晶體中有6mol氫鍵三、范德華力、氫鍵、共價鍵的比較概念范德華力氫鍵共價鍵含義物質(zhì)分子之間普遍存在的一種作用力已經(jīng)與電負性很大的原子形成共價鍵的氫原子與另一個電負性很大的原子之間的作用力原子間通過共用電子對所形成的相互作用作用微粒分子H與N、O、F原子特征無方向性和飽和性有方向性和飽和性有方向性和飽和性強度共價鍵＞氫鍵＞范德華力影響強度的因素①隨分子極性的增大而增大②分子組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大對于X－H···Y，X、Y的電負性越大，Y原子的半徑越小，作用越強成鍵原子半徑和共用電子對數(shù)目。鍵長越小，鍵能越大，共價鍵越穩(wěn)定對物質(zhì)性質(zhì)的影響①影響物質(zhì)的熔點、沸點、溶解度等物理性質(zhì)②組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，隨相對分子質(zhì)量的增大，物質(zhì)熔、沸點升高，如熔、沸點：CF4＜CCl4，F(xiàn)2＜Cl2＜Br2＜I2分子間氫鍵的存在，使物質(zhì)的熔、沸點升高，在水中的溶解度增大。如熔、沸點：H2O＞H2S，HF＞HCl，NH3＞PH3共價鍵鍵能越大，含有該共價鍵分子的熱穩(wěn)定性越強【微點撥】范德華力只存在于分子之間，但金剛石、SiO2等由共價鍵形成的晶體的微粒之間不存在范德華力【對點訓練3】1．下列現(xiàn)象與化學鍵有關(guān)的是()A．F2、Cl2、Br2、I2的熔點依次升高B．H2O的沸點高于H2S的沸點C．H2O在高溫下難分解D．干冰升華2．下列有關(guān)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述錯誤的是()A．水是一種非常穩(wěn)定的化合物，這是由于水中存在氫鍵B．分子間作用力包括氫鍵和范德華力C．水、冰中都含氫鍵D．分子間一定存在分子間作用力3．下列兩組命題中，Ⅱ組中命題正確，且能用Ⅰ組中的命題加以解釋的是()選項Ⅰ組Ⅱ組A相對分子質(zhì)量：HCl＞HF沸點：HCl高于HFB鍵能：H—O＞H—S沸點：H2O高于H2SC分子間的作用力：H2O＞H2S穩(wěn)定性：H2O強于H2SD相對分子質(zhì)量：HI＞HCl沸點：HI高于HCl【課時跟蹤檢測】1．下列關(guān)于范德華力的敘述正確的是()A．是一種較弱的化學鍵B．分子間存在的較強的電性作用C．直接影響物質(zhì)的熔、沸點D．稀有氣體的原子間存在范德華力2．下列敘述正確的是()A．F2、Cl2、Br2、I2單質(zhì)的熔點依次升高，與分子間的作用力大小有關(guān)B．NH3是非極性分子C．稀有氣體的化學性質(zhì)比較穩(wěn)定，是因為其鍵能很大D．干冰汽化時破壞了共價鍵3．下列敘述與范德華力無關(guān)的是()A．氣體物質(zhì)加壓或降溫時能凝結(jié)或凝固B．熔、沸點高低：CH3CH3<CH3(CH2)2CH3C．干冰易升華，SO2固體不易升華D．氯化鈉的熔點較高4．在化學上，常用一條短線表示一個化學鍵，如圖所示的有關(guān)結(jié)構(gòu)中，虛線不表示化學鍵或分子間作用力的是()5．下列物質(zhì)的變化，破壞的主要是分子間作用力的是()A．Na2CO3·10H2O失水變?yōu)镹a2CO3B．KCl溶于水C．將液溴加熱變?yōu)闅鈶B(tài)D．NH4Cl受熱分解6．下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與分子間作用力無關(guān)的是()A．CI4、CBr4、CCl4、CF4的熔、沸點逐漸降低B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱C．F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸點逐漸升高D．CH3—CH3、CH3—CH2—CH3、(CH3)2CHCH3、CH3CH2CH2CH3的沸點逐漸升高7．下列關(guān)于范德華力影響物質(zhì)性質(zhì)的敘述中，正確的是()A．范德華力是決定由分子構(gòu)成的物質(zhì)的熔、沸點高低的唯一因素B．范德華力與物質(zhì)的性質(zhì)沒有必然的聯(lián)系C．范德華力能夠影響物質(zhì)的化學性質(zhì)和物理性質(zhì)D．范德華力僅影響物質(zhì)的部分物理性質(zhì)8．人們熟悉的影片《蜘蛛俠》為我們塑造了一個能飛檐走壁、過高樓如履平地的蜘蛛俠，現(xiàn)實中的蜘蛛能在天花板等比較滑的板面上爬行，蜘蛛之所以不能從天花板上掉下的主要原因是()A．蜘蛛腳的尖端鋒利，能抓住天花板B．蜘蛛的腳上有“膠水”，從而能使蜘蛛粘在天花板上C．蜘蛛腳上的大量細毛與天花板之間的范德華力這一“黏力”使蜘蛛不致墜落D．蜘蛛有特異功能，能抓住任何物體9．下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)判斷正確且可以用范德華力來解釋的是()A．沸點：HBr＞HClB．沸點：CH3CH2Br＜C2H5OHC．穩(wěn)定性：HF＞HClD．－OH上氫原子的活潑性：H－O－H＞C2H5－O－H10．“冰面為什么滑？”，這與冰層表面的結(jié)構(gòu)有關(guān)(如圖)。下列有關(guān)說法錯誤的是()A．由于氫鍵的存在，水分子的穩(wěn)定性好，高溫下也很難分解B．第一層固態(tài)冰中，水分子間通過氫鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)C．第二層“準液體”中，水分子間形成氫鍵的機會比固態(tài)冰中少D．當高于一定溫度時，“準液體”中的水分子與下層冰連接的氫鍵斷裂，產(chǎn)生“流動性的水分子”，使冰面變滑11．液氨、液氯、清洗劑、萃取劑等重點品種使用企業(yè)和白酒企業(yè)，應加強儲罐區(qū)、危化品庫房、?；份斔偷鹊墓芾恚_保化工生產(chǎn)安全。下列說法正確的是()A．液氨中只存在范德華力B．液氨分子間作用力強，所以其穩(wěn)定性大于PH3C．液氯揮發(fā)導致人體吸入后中毒，是因為液氯分子中的共價鍵鍵能較小D．萃取劑CCl4的沸點高于CH4的沸點12．下列說法錯誤的是()A．鹵化氫中，HF的沸點最高，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．H2O的沸點比HF的沸點高，是由于水中氫鍵鍵能大D．氨氣極易溶于水與氨氣分子和水分子間形成氫鍵有關(guān)13．關(guān)于氫鍵及范德華力，下列說法正確的是()A．氫鍵比范德華力強，所以它屬于化學鍵B．分子間形成的氫鍵使物質(zhì)的熔點和沸點升高C．沸點：HI＞HBr＞HCl＞HFD．H2O是一種穩(wěn)定的化合物，這是由于H2O分子之間形成氫鍵所致14．二甘醇可用作溶劑、紡織助劑等，一旦進入人體會導致急性腎衰竭，危及生命。二甘醇的結(jié)構(gòu)簡式是HO－CH2CH2－O－CH2CH2－OH。下列有關(guān)二甘醇的敘述正確的是()A．符合通式CnH2nO3B．分子間能形成氫鍵C．分子間不存在范德華力D．分子中含σ鍵和π鍵15．甲醛()在Ni催化作用下加氫可得甲醇(CH3OH)，以下說法正確的是()A．甲醛分子間可以形成氫鍵B．甲醛分子和甲醇分子內(nèi)C原子均采取sp2雜化C．甲醛為非極性分子D．甲醇的沸點遠高于甲醛的沸點16．下列與氫鍵有關(guān)的說法中錯誤的是()A．氨水中存在分子間氫鍵B．形成氫鍵A－H…B的三個原子總在一條直線上C．鹵化氫中HF沸點較高，是由于HF分子間存在氫鍵D．DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中，兩個螺旋鏈通過氫鍵結(jié)合17．下列選項不能用學過的氫鍵知識進行解釋的是()A．相對分子質(zhì)量小的醇與水互溶，而相對分子質(zhì)量較大的醇則不溶于水B．氨易液化，而氮氣不容易液化C．甲烷可以形成甲烷水合物，是因為甲烷分子與水分子之間形成了氫鍵D．鄰羥基苯甲醛()的沸點比對羥基苯甲醛()的沸點低18．下列與氫鍵有關(guān)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A—H…B—的三個原子總在一條直線上19．有關(guān)氫鍵的下列說法正確的是()A．氫鍵比范德華力強，是氫元素與其他元素形成的一種特殊的化學鍵B．氫鍵是乙醇熔、沸點比乙烷高的原因之一C．只有分子之間才可能形成氫鍵D．HF是一種非常穩(wěn)定的化合物，這是由于氟化氫分子之間氫鍵的鍵能大所致20．比較下列化合物的沸點，前者低于后者的是()A．乙醇與氯乙烷B．鄰羥基苯甲酸()與對羥基苯甲酸()C．對羥基苯甲醇()與鄰羥基苯甲醇()D．H2O與H2Te21．畫出氫氟酸溶液中可能存在的氫鍵形式：____________________________________________________22．氧是地殼中含量最多的元素，氮是空氣中含量最多的元素。(1)H2O中的O—H鍵、分子間的范德華力和氫鍵由強到弱的順序依次為＞＞。(2)N、P、As都屬于第ⅤA族元素，形成簡單氫化物的沸點由高到低的順序為(填分子式，下同)＞＞(3)如圖1表示某種含氮有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式，其分子內(nèi)4個氮原子分別位于正四面體的4個頂點(見圖2)。分子內(nèi)存在空腔，能嵌入某種離子或分子并形成4個氫鍵予以識別，下列分子或離子中，能被該有機化合物識別的是(填字母)。a．CF4b．CH4c．NHeq\o\al(＋,4)d．H2O23．根據(jù)下列表1和表2數(shù)據(jù)，回答問題：表1ⅤA、ⅥA、ⅦA族氫化物的沸點化合物沸點/℃化合物沸點/℃化合物沸點/℃NH3H2O100HFPH3H2SHCl－84AsH3－62H2Se－42HBrSbH3aH2TeHI表2常見物質(zhì)的沸點結(jié)構(gòu)簡式分子式相對分子質(zhì)量沸點/℃①H—OHH2O18100②CH3OH(甲醇)CH4O3264③CH3CH2OH(乙醇)C2H6O4678④CH3COOH(乙酸)C2H4O260118⑤CH3COCH3(丙酮)C3H6O5856⑥CH3CH2CH2OH(丙醇)C3H8O6097⑦CH3CH2OCH3(甲乙醚)C3H8O6011(1)表1中a的范圍是________(2)根據(jù)表1數(shù)據(jù)，同主族元素簡單氫化物沸點高低的規(guī)律是____________________________________________(3)根據(jù)表2沸點數(shù)據(jù)找規(guī)律，由②③⑥得出：________________________________________________________；由①④⑥得出：__________________________________________________________________【分子間作用力】答案【對點訓練1】1．B。解析：范德華力的實質(zhì)也是一種電性作用，但范德華力是分子間較弱的作用力，不是化學鍵，A錯誤；化學鍵是粒子間的強烈的相互作用，范德華力是分子間較弱的作用力，B正確；若分子間的距離足夠遠，則分子間沒有范德華力，C錯誤；雖然范德華力非常微弱，但破壞它時也要消耗能量，D錯誤。2．B。解析：鹵素單質(zhì)從F2到I2結(jié)構(gòu)相似，相對分子質(zhì)量依次增大，范德華力依次增大，分子的熔、沸點依次升高?！緦c訓練2】1．A。解析：并不是所有含氫元素的化合物都能形成氫鍵，氫鍵一般存在于含N—H、H—O、H—F鍵的物質(zhì)中。氫鍵不是化學鍵，是介于范德華力和化學鍵之間的特殊作用力，本質(zhì)上也是一種靜電作用。2．B。解析：A項，由于冰中的水分子間存在氫鍵，增大了分子之間的距離，所以其密度小于液態(tài)水，錯誤；B項，由于水分子之間存在氫鍵，使水分子通常以幾個分子締合的形式存在，所以接近沸點的水蒸氣的相對分子質(zhì)量測定值比用化學式(H2O)計算出來的相對分子質(zhì)量大，正確；C項，分子間氫鍵使熔、沸點升高，而分子內(nèi)氫鍵則會使熔、沸點降低，錯誤；D項，水加熱到很高的溫度都難以分解，這是由于分子內(nèi)的H—O共價鍵強的緣故，與分子間的氫鍵無關(guān)，錯誤。3．A。解析：F、O、N的電負性依次降低，F(xiàn)—H、O—H、N—H的極性依次降低，故F—H…F中的氫鍵最強，其次是O—H…O，再次是O—H…N，最弱的是N—H…N。4．C。解析：由于氫鍵的作用，使水分子的排列更加有序，水結(jié)成冰，體積會膨脹，故冰的密度比水的密度??；NH3分子間也存在氫鍵，增強了分子間作用力，使NH3易液化；H2O分子間有氫鍵，而H2S分子間無氫鍵，故H2O的沸點高于H2S；NH3比PH3穩(wěn)定，原因是N—H鍵的鍵能比P—H鍵的鍵能大，與氫鍵無關(guān)。5．B。解析：通常能形成氫鍵的分子中含有：N—H鍵、H—O鍵或H—F鍵。NH3、CH3CH2OH有氫鍵但只存在于分子間。B項中的O—H鍵與另一分子中中的O可在分子間形成氫鍵，同一分子中的O—H鍵與鄰位中的O可在分子內(nèi)形成氫鍵。6．B。解析：從氫鍵的成鍵原理上講，A、B都成立；但從空間結(jié)構(gòu)上講，由于氨分子是三角錐形，易于提供孤電子對，所以以B方式結(jié)合空間阻力最小，結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定；從事實上講，依據(jù)NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－可知答案是B。7．D。解析：當分子形成分子內(nèi)氫鍵時，熔、沸點降低，A正確；間硝基苯酚中與N原子相連的O原子易與水分子中的H原子形成氫鍵，B正確、D錯誤；對硝基苯酚能形成分子間氫鍵，使其熔、沸點升高，C正確。8．C。解析：硼原子最外層只有3個電子，與氧原子形成3個共用電子對，氫原子最外層只有1個電子，與氧原子形成1個共用電子對，因此B原子和H原子最外層都不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故A錯誤；分子的穩(wěn)定性與分子內(nèi)的B—O、H—O共價鍵有關(guān)，與氫鍵無關(guān)，故B錯誤；1molH3BO3的晶體中有3molB—O鍵和3molO—H鍵，則1molH3BO3的晶體中有6mol極性共價鍵，故C正確；1個H3BO3分子對應6個氫鍵，1個氫鍵為2個H3BO3分子共用，因此含有1molH3BO3分子的晶體中有3mol氫鍵，故D錯誤。【對點訓練3】1．C。解析：鹵素單質(zhì)分子間存在范德華力，且相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大，單質(zhì)的熔點也越高，A項不符合題意。由于H2O分子間存在氫鍵，所以H2O的沸點比H2S的高，B項不符合題意。由于H—O的鍵能較大，在較高溫度時也難以斷裂，所以H2O很穩(wěn)定，在高溫下難分解，C項符合題意。干冰升華時需要克服范德華力，而CO2分子中的化學鍵并沒有斷裂，D項不符合題意。2．A。解析：水是一種穩(wěn)定的化合物，是因為含有O—H共價鍵；水和冰分子中都存在氫鍵。3．D。解析：由于相對分子質(zhì)量：HCl＞HF，所以范德華力：HCl＞HF，但HF分子間存在氫鍵，而HCl分子間不存在氫鍵，所以沸點：HCl<HF，A項中Ⅱ命題不正確；由于原子半徑：O<S，鍵長：H—O<H—S，所以鍵能：H—O＞H—S，但沸點與共價鍵的鍵能無關(guān)，H2O分子間存在氫鍵，所以沸點：H2O高于H2S，B項中Ⅰ命題不能解釋Ⅱ命題；由于相對分子質(zhì)量：H2S＞H2O，范德華力：H2S＞H2O，但H2O分子間存在氫鍵，所以分子間的作用力：H2O＞H2S。由于鍵能：H—O＞H—S，所以穩(wěn)定性：H2O強于H2S，分子的穩(wěn)定性與分子間的作用力無關(guān)，所以C項中Ⅰ命題不能解釋Ⅱ命題；由于相對分子質(zhì)量：HI＞HCl，所以范德華力：HI＞HCl，沸點：HI高于HCl，D項中Ⅰ命題能解釋Ⅱ命題?！菊n時跟蹤檢測】1．D。解析：范德華力是分子間存在的較弱的相互作用，它不是化學鍵且比化學鍵弱得多，只能影響由分子構(gòu)成的物質(zhì)的熔、沸點；稀有氣體為單原子分子，分子之間靠范德華力相結(jié)合。2．A。解析：A項，從F2→I2，相對分子質(zhì)量增大，分子間的作用力增大，熔、沸點升高；B項，NH3是極性分子；C項，稀有氣體分子為單原子分子，分子內(nèi)無化學鍵，其化學性質(zhì)穩(wěn)定是因為原子的最外層為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)(He為2個)；D項，干冰汽化破壞的是范德華力，并未破壞共價鍵。3．D4．C。解析：C項，氯原子和氯原子之間無化學鍵和分子間作用力，只表示其相對位置；A項，實線表示共價鍵，虛線表示分子間作用力；B、D項，實線和虛線均表示共價鍵。5．C。解析：Na2CO3·10H2O失水破壞的是化學鍵；KCl溶于水，會破壞離子鍵；液溴由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，破壞的是分子間作用力；NH4Cl受熱分解，破壞的是化學鍵。6．B。解析：B項，HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性與其分子的極性鍵的強弱有關(guān)，而與分子間作用力無關(guān)；C項，F(xiàn)2、Cl2、Br2、I2的組成和結(jié)構(gòu)相似，分子間作用力隨相對分子質(zhì)量的增大而增大，故其熔、沸點逐漸升高；D項，烷烴分子之間的作用力隨相對分子質(zhì)量的增大而增大，故乙烷、丙烷、丁烷的沸點逐漸升高，在烷烴的同分異構(gòu)體中，支鏈越多，分子間作用力越小，熔、沸點越低，故異丁烷的沸點低于正丁烷。7．D。解析：范德華力是一種分子間作用力，因此范德華力不會影響物質(zhì)的化學性質(zhì)，只影響物質(zhì)的部分物理性質(zhì)。8．C。解析：蜘蛛不能掉下的根本原因是蜘蛛腳上的大量細毛與天花板之間存在范德華力。9．A。解析：HBr與HCl結(jié)構(gòu)相似，HBr的相對分子質(zhì)量比HCl大，HBr分子間的范德華力比HCl強，所以其沸點比HCl高；C2H5Br的沸點比C2H5OH低是由于C2H5OH分子間形成氫鍵而增大了分子間作用力的緣故；HF比HCl穩(wěn)定是由于H—F鍵能比H—Cl鍵能大的緣故；H2O分子中的—OH氫原子比C2H5OH中的—OH氫原子更活潑是由于—C2H5的影響使O—H極性減弱的緣故。10．A。解析：水分子的穩(wěn)定性好，是由水分子內(nèi)氫氧共價鍵的鍵能決定的，與分子間形成的氫鍵無關(guān)，A錯誤；固態(tài)冰中，1個水分子與周圍的4個水分子通過氫鍵相連接，從而形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，B正確；“準液體”中，水分子間的距離不完全相等，所以1個水分子與少于4個的水分子間形成氫鍵，形成氫鍵的機會比固態(tài)冰中少，C正確；當溫度達到一定數(shù)值時，“準液體”中的水分子與下層冰連接的氫鍵被破壞，使一部分水分子能夠自由流動，從而產(chǎn)生“流動性的水分子”，造成冰面變滑，D正確。11．D。解析：液氨中還存在共價鍵、氫鍵等作用力，A項錯誤；分子間作用力只影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，與其穩(wěn)定性無關(guān)，B項錯誤；由于液氯中Cl2分子間的作用力弱，液氯沸點低，極易揮發(fā)而被人體吸入引起中毒，與共價鍵鍵能大小無關(guān)，C項錯誤；由于CCl4與CH4結(jié)構(gòu)相似，且均為共價化合物，CCl4的相對分子質(zhì)量大于CH4，其沸點也高于CH4的沸點，D項正確。12．C。解析：HF分子之間存在氫鍵，故熔、沸點相對較高，A正確；能形成分子間氫鍵的物質(zhì)熔、沸點較高，鄰羥基苯甲醛容易形成分子內(nèi)氫鍵，對羥基苯甲醛易形成分子間氫鍵，所以鄰羥基苯甲醛的沸點比對羥基苯甲醛的沸點低，B正確；H2O分子最多與周圍H2O分子形成4個氫鍵，而HF分子最多與周圍HF分子形成兩個氫鍵，氫鍵越多，熔、沸點越高，所以H2O的熔、沸點高，C錯誤；氨氣分子和水分子間形成氫鍵，導致氨氣極易溶于水，D正確。13．B。解析：氫鍵比范德華力強，但它不屬于化學鍵，氫鍵是分子間作用力，故A項錯誤；分子間氫鍵的存在，大大加強了分子間的作用力，使物質(zhì)的熔、沸點升高，故B項正確；結(jié)構(gòu)和組成相似的共價化合物，相對分子質(zhì)量越大，物質(zhì)的沸點越高，但HF中存在氫鍵，導致HF的沸點比鹵族其他元素的氫化物的沸點高，沸點大小為HF＞HI＞HBr＞HCl，故C項錯誤；氫鍵只影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，不影響化學性質(zhì)，故D項錯誤。14．B。解析：二甘醇的分子式為C4H10O3，不符合通式CnH2nO3；二甘醇分子之間能形成O—H…O—，也存在范德華力；分子中只有σ鍵，不含π鍵。15．D。解析：甲醛分子中，H原子與C原子相連，碳元素的電負性相對較小，甲醛分子間不能形成氫鍵，故A錯誤；HCHO中C原子采取sp2雜化，CH3OH分子中C原子采取sp3雜化，故B錯誤；甲醛分子是平面三角形，碳原子位于三角形內(nèi)部，結(jié)構(gòu)不對稱，為極性分子，故C錯誤；甲醇分子之間形成氫鍵，甲醛分子之間不能形成氫鍵，故甲醇的沸點高于甲醛的沸點，故D正確。16．B。解析：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