新編高中化學 第2章 第4節(jié) 第2課時 氫鍵與物質性質學案 魯科版選修3

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1、新編化學精品資料 第2課時　氫鍵與物質性質 學習目標　1.掌握氫鍵的概念、特征、表示方法以及形成條件。2.知道氫鍵的分類以及對物質性質的影響。 氫鍵與物質性質 1．氫鍵的概念 當氫原子與電負性大的原子X以__________結合時，H原子與另一個______________的原子Y之間的____________，它是一種較強的____________。 2．表示形式 (1)通常用__________表示氫鍵，其中X—H表示氫原子和X原子以__________相結合。 (2)氫鍵的鍵長是指__________間的距離，氫鍵的鍵能是指X—H…Y分解為__________和_

2、___所需要的能量。 3．形成條件 (1)氫原子位于X原子和Y原子之間。 (2)X、Y原子具有______________________________________________________。 (3)X、Y原子一般是位于元素周期表________的__________、__________和__________。 4．類型 氫鍵 5．特征 (1)氫鍵的作用能比____________的作用能大一些，比____________的鍵能小的多。 (2)氫鍵具有一定的__________和____________。 6．氫鍵對物質性質的影響 (1)當形成分子間氫鍵時，

3、物質的熔、沸點將______________。 (2)當形成分子內氫鍵時，物質的熔、沸點將______________。 (3)氫鍵也影響物質的________、________等過程。 思維點撥　1.分子間作用力分為范德華力和氫鍵。 2．液態(tài)水中有三種作用力：(1)分子內氫氧原子間的共價鍵。(2)水分子間的范德華力。(3)水分子間的氫鍵。 1．下列敘述錯誤的是(　　) A．范德華力是普遍存在的一種分子間作用力，屬于電性作用 B．范德華力比較弱，但范德華力越強，物質的熔點和沸點越高 C．氫鍵屬于一種較強的分子間作用力，只能存在于分子間 D．形成氫鍵時必須含有氫原子，另外氫

4、原子兩邊的原子必須具有很強的電負性、很小的原子半徑 2．下列各組分子之間存在氫鍵的是(　　) ①C2H6和CCl4?、贜H3和C6H6?、跜H3COOH和H2O?、蹸HCl3和CH2Cl2?、軭CHO和C2H5OH A．①②④ B．③⑤ C．①②③④⑤ D．都不存在 3．下列現(xiàn)象中，不能用氫鍵解釋的是(　　) A．氨極易溶于水 B．醋酸與水能以任意比互溶 C．碘易溶于酒精 D．氨易液化 4．已知E元素在元素周期表的各元素中電負性最大，請用氫鍵表示式寫出E的氫化物溶液中存在的所有氫鍵：____________

5、___________________________________。 練基礎落實 知識點一　氫鍵 1．如果取一塊冰放在容器里，不斷地升高溫度，可以實現(xiàn)“冰→水→水蒸氣→氫氣和氧氣”的變化，在各步變化時破壞的粒子間的相互作用力依次是(　　) A．氫鍵、極性鍵、非極性鍵 B．氫鍵、氫鍵、極性鍵 C．氫鍵、氫鍵、非極性鍵 D．氫鍵、非極性鍵、極性鍵 2．下列說法不正確的是(　　) A．分子間作用力是分子間相互作用力的總稱 B．分子間氫鍵的形成除使物質的熔、沸點升高，對物質的溶解、電離等也都有影響 C．范德華力與氫鍵可同時存在于分子之間 D．氫鍵是一種特殊的化學鍵，它廣

6、泛存在于自然界中 3．下列說法中，正確的是(　　) A．氫鍵是一種化學鍵 B．氫鍵使物質具有較高的熔、沸點 C．能與水分子形成氫鍵的物質易溶于水 D．水結成冰體積膨脹與氫鍵無關 知識點二　形成氫鍵的條件 4．下列物質中不存在氫鍵的是(　　) A．冰醋酸中醋酸分子之間 B．液態(tài)氟化氫中氟化氫分子之間 C．一水合氨分子中的氨分子與水分子之間 D．可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子與水分子之間 5．圖中每條折線表示周期表ⅣA族～ⅦA族中的某一族元素氫化物的沸點變化，每個小黑點代表一種氫化物，其中a點代表的是(　　) A．H2S B．H

7、Cl C．PH3 D．SiH4 知識點三　氫鍵對物質性質的影響 6．H2O與H2S結構相似，都是V形的極性分子，但是H2O的沸點是100℃，H2S的沸點是－60.7℃。引起這種差異的主要原因是(　　) A．范德華力 B．共價鍵 C．氫鍵 D．相對分子質量 7．下列有關水的敘述中，不能用氫鍵的知識進行解釋的是(　　) A．水比硫化氫氣體穩(wěn)定 B．水的熔、沸點比硫化氫的高 C．氨氣極易溶于水 D．冰的密度比水小，冰是一種具有許多空洞結構的晶體 練綜合拓展 8．下

8、列說法中正確的是(　　) A．化學鍵的極性越大，鍵就越強 B．凡能形成氫鍵的物質，其熔、沸點比同類物質的熔、沸點高 C．CFH3分子中，既有H原子，又有電負性大、半徑小的F原子，因此，CFH3分子間可以形成氫鍵 D．稀有氣體能在溫度充分降低時液化，而且隨相對分子質量的增大熔點升高 9．利用蒸氣密度法測量下列物質的相對分子質量時，哪種物質的測量值與真實的相對分子質量相差最大(　　) A．HF B．NO2 C．CH3CH2CH3 D．HBr 10.判斷下列幾組化合物的熔、沸點由高到低的順序，并簡要說明判

9、斷理由。 (1)CCl4、CF4、CBr4、CI4：_______________________________________________ ________________________________________________________________________ __________________________________。 (2)乙醇、溴乙烷、乙烷：________________________________________________ __________________________________________________

10、______________________。 11．物質形成分子間氫鍵和分子內氫鍵對物質性質的影響有顯著差異。根據下表數據，形成分子間氫鍵的物質是______(填物質字母代號)。 第2課時　氫鍵與物質性質 雙基落實 一、 1．共價鍵　電負性很大　靜電作用　靜電作用 2．(1)X—H…Y　共價鍵　(2)X和Y　X—H　Y 3．(2)強的電負性和很小的原子半徑　(3)右上角　氮原子　氧原子　氟原子 4．分子內氫鍵　相同　不同 5．(1)范德華力　化學鍵　(2)方向性　飽和性 6．(1)升高　(2)降低　(3)電離　溶解 課堂練習 1．C 2．B　[根據氫鍵形成的條件

11、可判斷：只有CH3COOH和H2O、HCHO和C2H5OH分子之間可以形成氫鍵。] 3．C　[氨自身易形成氫鍵，所以易液化，氨氣分子與水分子間，醋酸分子與水分子間均形成氫鍵，所以二者都易溶于水，而C中碘與酒精不形成氫鍵，碘易溶于酒精，與氫鍵無關。] 4．F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O 解析　E元素在元素周期表的各元素中電負性最大，應為氟元素，其氫化物為HF，在溶液中存在的氫鍵有F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O。 課時作業(yè) 1．B　[本題主要考查物質性質變化與氫鍵和共價鍵的關系。冰→水→水蒸氣破壞的是分子間的氫鍵，而水蒸氣→氫氣和氧氣，破壞的是極性鍵，B正

12、確。] 2．D　3.C 4．D　[只有非金屬性很強的元素(如N、O、F)才能與氫元素形成強極性的共價鍵，分子間才能形成氫鍵，C—H不是強極性共價鍵。] 5．D　[因為第2周期的非金屬元素的氣態(tài)氫化物中，NH3、H2O、HF分子之間存在氫鍵，它們的沸點高于同族其他元素氣態(tài)氫化物的沸點，A、B、C不合題意，而CH4分子間不能形成氫鍵，所以a點代表的是SiH4。] 6．C　7.A 8．D　[A說法錯誤，影響化學鍵強度的因素很多，鍵的極性只是其中之一；B說法錯誤，分子內氫鍵使化合物的熔、沸點降低；C說法錯誤，因為在CFH3分子中，是C—F和C—H間形成共價鍵，而在H與F之間并沒有形成共價鍵，

13、不符合形成氫鍵的條件，所以CFH3分子間不能形成氫鍵；D說法正確，稀有氣體是非極性的單原子分子，分子間存在范德華力，所以在溫度充分降低時液化，而且范德華力隨著相對分子質量的增大而增大，所以熔點依次升高。] 9．A　[HF由于氫鍵的原因易形成多聚分子(HF)n，因此測量的密度實際上是多聚氟化氫的相對分子質量，與HF的相對分子質量相比差距最大；測量NO2的相對分子質量時，由于存在2NO2N2O4，NO2和N2O4必然同時存在，因此實際測量的相對分子質量應介于46(NO2)和92(N2O4)之間；CH3CH2CH3和HBr測量的氣體密度不會有偏差。] 10．(1)CI4>CBr4>CCl4>CF4，相對分子質量增大，分子間作用力增大，熔、沸點升高 (2)乙醇>溴乙烷>乙烷，乙醇形成分子間氫鍵 解析　對于結構相似的物質，如果分子間只存在范德華力，物質熔、沸點一般隨相對分子質量的增大而升高。如果有氫鍵則會出現(xiàn)反常，含氫鍵的物質熔、沸點較高。 11．B