高中化学 第二章 第三节 分子的性质 第2课时 较强的分子间作用力——氢键教案 新人教版选修3-新人教版高二选修3化学教案VIP免费

第2课时较强的分子间作用力——氢键[核心素养发展目标]宏观辨识与微观探析：能从微观角度理解氢键的实质、特征、表示方法及形成条件，知道氢键对物质性质的影响。一、氢键1．氢键的概念及表示方法(1)概念氢键是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间的作用力。(2)表示方法氢键的通式可用A—H…B—表示。式中A和B表示F、O、N，“—”表示共价键，“…”表示氢键。2．氢键的形成条件(1)要有一个与电负性很大的元素X形成强极性键的氢原子，如H2O中的氢原子。(2)要有一个电负性很大，含有孤电子对并带有部分电荷的原子Y，如H2O中的氧原子。(3)X和Y的原子半径要小，这样空间位阻较小。一般来说，能形成氢键的元素有N、O、F。所以氢键一般存在于含N—H、H—O、H—F键的物质中，或有机化合物中的醇类和羧酸类等物质中。3．氢键的特征(1)氢键比化学键弱，比范德华力强。(2)氢键具有一定的方向性和饱和性。4．氢键的类型(1)分子间氢键，如水中，O—H…O—。(2)分子内氢键，如。(1)氢键属于分子间作用力，不属于化学键。(2)氢键存在则必然存在范德华力，但存在范德华力不一定存在氢键。(3)在A—H…B中，A、B的电负性越大，氢键越强；B原子的半径越小，氢键越强。例1甲酸可通过氢键形成二聚物，HNO3可形成分子内氢键。试在下图中画出氢键。【考点】氢键的形成及存在【题点】氢键的形成及表示方法答案解析依据氢键的表示方法及形成条件画出。例2下列物质中，分子内和分子间均可形成氢键的是()A．NH3B．C．H2OD．C2H5OH【考点】氢键的形成及存在【题点】氢键的形成条件及存在答案B解析形成氢键的分子含有N—H、H—O或H—F键。NH3、H2O、CH3CH2OH都能形成氢键但只存在于分子间。B中的O—H键与O—H键间可形成分子间氢键，O—H键与间形成分子内氢键。二、氢键对物质性质的影响1．氢键对物质性质的影响(1)当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将升高。(2)当形成分子内氢键时，物质的熔、沸点将降低。2．氢键与水分子的性质(1)水结冰时，体积膨胀，密度减小。(2)接近沸点时形成“缔合分子”，水蒸气的相对分子质量的测定值比用化学式H2O计算出来的相对分子质量偏大。例3下列与氢键有关的说法中错误的是()A．卤化氢中HF沸点较高，是由于HF分子间存在氢键B．邻羟基苯甲醛()的熔、沸点比对羟基苯甲醛()的熔、沸点低C．氨水中存在分子间氢键D．形成氢键A—H…B—的三个原子总在一条直线上【考点】氢键对物质性质的影响【题点】氢键对物质熔、沸点的影响答案D解析HF分子间存在氢键F—H…F—，使氟化氢分子间作用力增大，所以卤化氢中氟化氢的沸点较高，A正确；邻羟基苯甲醛可形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛可形成分子间氢键，所以邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低，B正确；氨水中氨分子之间、水分子之间以及氨分子与水分子之间都存在氢键，C正确；氢键具有一定的方向性，但形成氢键的原子不一定在一条直线上，如，故D错误。易错提醒形成氢键A—H…B—的三个原子不一定在一条直线上；分子内氢键使物质的熔、沸点降低，而分子间氢键使物质的熔、沸点升高。例4下图中A、B、C、D四条曲线分别表示第ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素的气态氢化物的沸点，其中表示第ⅥA族元素气态氢化物的沸点的是曲线________；表示第ⅣA族元素气态氢化物的沸点的是曲线________；同一主族中第三、四、五周期元素的气态氢化物的沸点依次升高，其原因是_______________________________________________________。A、B、C曲线中第二周期元素的气态氢化物的沸点显著高于第三周期元素气态氢化物的沸点，其原因是__________________________________，如果把这些氢化物分子间存在的主要影响沸点的相互作用表示为A—H…B—，则A元素一般具有的特点是________________。【考点】氢键对物质性质的影响【题点】氢键对物质熔、沸点的影响答案AD组成和结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高H2O、HF、NH3都存在分子间氢键电负性大，原子半径小解析ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族第二周期元素的气态氢化物中沸点最高的是水，最低的是甲烷；由图可知，A、B、C、D曲线中表示ⅥA族元素气态氢...