复习题精品学案

【引课】《碟中谍4》中最热血的桥段莫过于阿汤哥徒手攀爬世界第一高楼——哈利法塔了，手套的设计灵感来源于壁虎，壁虎能在天花板上爬行而不掉落，是因为壁虎的脚和墙体间有一种特殊的作用力，范德华力，有的同学可能会疑问，范德华力不是很弱吗？为什么能支撑壁虎的身体，壁虎的脚上有几十万条细毛和天花板之间产生范德华力，它的吸力让一个有100万条细毛的硬币吊起20Kg的物体，可见积少成多的力量。

同学们在必修二中曾接触过范德华力，它是一种分子间作用力，请同学们根据预习回顾，汇报有关分子间作用力的知识。

【概念】其中范德华力分子之间存在的相互作用力。范德华力使许多分子以一定的凝聚态（固态或液态）存在。

【分析书上表格2-7】范德华力的大小有什么特点？

范德华力很弱，比化学键的键能小1-2个数量级。

【分析书上表格2-8】范德华力的影响因素有哪些？（小组讨论）

分子

相对分子质量

分子的极性

熔点/℃

沸点/℃

CO N2

28 28 极性

非极性

-205.05 -210.00 -191.49 -195.81 组成结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高；

相对分子质量相近，分子极性越大，范德华力越大,熔沸点越高；

（结构不相似的物质则不可根据相对分子质量的大小进行对比）

【范德华力对物质熔沸点的影响】

组成结构相似———相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高（F2

相对分子质量接近——极性越小，范德华力越小，熔沸点越低（N2

同分异构体———分子对称性越好，范德华力越小，沸点越低（新戊烷<异戊烷<正戊烷）

【补充】

1

1、范德华力是广泛存在于分子之间的一种作用力，

2、但并不是在任何情况下都存在范德华力。说明这里的分子只有充分接近时才会存在。作用范围在300pm到500pm之间。

3、范德华力比化学键弱得多，主要影响的是物质的熔点、沸点、溶解性等物理性质，而化学键主要影响物质的化学性质。

4、不存在分子的物质（如离子化合物、金属、原子晶体等）中没有范德华力。

5、一般无方向性和饱和性

【练习】（直接回答）

1.将干冰气化，破坏了CO2分子晶体的范德华力

2.将CO2气体溶于水，破坏了CO2分子共价键

3.解释CI 4是固体，CCl4是液体。CF4及CH4是气体的原因

结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高，状态可知。

【氢键】

组成结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高；

HF、H2O、NH3沸点存在反常，分子间除了存在范德华力外还存在其他的作用力-----氢键。

【氢键概念】分析氢键的定义，思考

氢键是一种特殊的分子间作用力，它是由已经与电负性很强的原子（如N

O

F）形成共价键的氢原子与另一分子中电负性很强的原子之间所形成的作用力。(不属于化学键)

1、为什么水分子之间能形成氢键，CH4分子间难形成氢键？

2、为什么氨气分子间能形成氢键，HCl分子间难形成氢键？

电负性大，原子半径小，易形成氢键。

水分子间形成的氢键，氧原子的电负性大半径小，吸引电子的能力强，氢原子和氧原子的共用电子对就偏向氧原子，使氧原子带负电，氢原子几乎变成裸露的质子，带正电的氢原子与另一个水分子中带负电的氧原子之间相互靠近，产生静电作用，从而形成氢键。

【氢键的表示方法】X—H…Y

其中—表示共价键，…表示氢键，其中X原子需要满足电负性强半径小，使氢原子的正电性强，Y原子也需要满足电负性强，半径小，使Y原子带走更多的负电荷，他们之间相互接近产生作用力形成氢键。

书写HF水溶液中存在的氢键。（小组讨论）

【练习】下列物质中分子之间能否形成氢键，若不能形成氢键是因为不具备哪一条件？

1、乙醇

2、甲烷

3、硫化氢

4、氨气

（小组讨论）

【对物质物理性质的影响】探究氢键对物质的物理性质有哪些影响？

1、邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛是同分异构体。其中，邻羟基苯甲醛的沸点为

2

196.5 ℃

，对羟基苯甲醛的沸点为

246.6 ℃

。请从邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛的结构出发，分析二者形成的氢键类型有何差别？

邻羟基苯甲醛在分子内形成氢键，减弱分子间作用力，熔沸点降低

对羟基苯甲醛在分子间形成氢键，增强分子间作用力，熔沸点升高

【总结】分子内氢键，熔沸点降低；分子间氢键，熔沸点升高

2、NH3为什么极易溶于水

存在氢键

（1）溶质和溶剂间存在氢键，使其溶解度增大。（2）极性分子极性分子相似相溶原理。

3、氢键对物质密度的影响

我们通常情况下认为，固体的密度大于液体的密度，那么在喝加冰的可乐时同学们会看到，冰块浮在可乐液面上，这是什么原理？在电影中我们也会经常看到这样的桥段，轮船撞到了冰山，冰山也是浮在水面上的，那么为什么冰的密度小于水的密度呢？

结论：分子间氢键的形成使冰的密度小于

水。在液态水中，通常是5个水分子通过氢键结合起来，形成正四面体的结构；在固态水（冰）中，水分子大范围地以氢键互相联结，按一定角度，形成相当疏松的晶体，有较多缔合分子，从而在结构中有许多空隙，造成体积膨胀，质量一定，密度减小，因此冰能浮在水面上

接近水的沸点的水蒸气中存在相当量的水分子因为氢键而相互缔合，形成所谓的缔合分子，在接近沸点的水蒸气是存在的氢键的，但当它完全变成气态水，则因分子间距离过远，则很难形成氢键。

【氢键强弱】

氢键强弱与X和Y的吸引电子的能力有关，即与X和Y的电负性有关.它们的吸引电子能力越强(即电负性越大)，则氢键越强，如F原子得电子能力最强，因而F-H…F是最强的氢键，

C原子吸引电子能力较弱，一般不形成氢键。

氢键的强弱介于范德华力和化学键之间

【应用】

1、生物中的DNA双螺旋分子就是通过氢键进行连接，氢键具有饱和性和方向性，决定了DNA分子碱基对之间的专一性，G和C 配对成三个氢键，A和T配对成二个氢键。

2、雾凇的形成

其中疏松多孔的晶体构型，也和氢键具有方向性。

3、同时，同学们应该感谢氢键的存在，如果没有氢键的存在，根据组成结构相似的物质相对分子质量越大熔沸点越高，则水的沸点应该低于硫化氢的沸点，应该处于零下六七十度，那么大家想要喝水只有到零下六七十度的条件下才能喝到，而且喝到体内又因温度高于沸点变成气态，这样人脱离了人体内的主要成分水，则很难生存。

【总结】

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