高中化學(xué) 第四節(jié) 分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)教案 魯科版選修

1、 安徽省懷遠(yuǎn)縣包集中學(xué)高中化學(xué)選修3：第四節(jié) 分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)“冰請(qǐng)玉潔”的印象給我們心清神爽的感覺(jué)。冰是我們常見(jiàn)的物質(zhì)，它是水的固態(tài)形式。你是否注意到液態(tài)的水變成固態(tài)的冰是體積會(huì)膨脹？江河中的冰又總是浮在水面上？這些現(xiàn)象和事實(shí)都與一種特殊的分子間作用力-氫鍵有關(guān)。 高手支招之一：細(xì)品教材一、范德華力與物質(zhì)性質(zhì)1、范德華力的概念分子與分子之間存在著一種把分子聚集在一起的作用力叫分子間作用力，又叫范德華力2、范德華力的大小范德華力的作用能通常比化學(xué)鍵能小得多，化學(xué)鍵的鍵能一般為100600KJmol-1，而范德華力的作用能一般只有220 KJmol-1。如：食鹽中，將Na+和Cl-維系在晶

2、體中的作用是很強(qiáng)的離子鍵，氯化鈉約在801時(shí)才能熔融，而氯化氫分子之間的作用力是很弱的范德華力，氯化氫的熔點(diǎn)低至-112，沸點(diǎn)也只有-85。高手筆記：分子之間普遍存在的作用力。范德華力的作用力比較小。與化學(xué)鍵相比，分子間作用力很微弱。分子間作用力與化學(xué)鍵相比，是一種存在于分子之間的，較弱的相互作用。 分子間作用能的大小一般比化學(xué)鍵能小12個(gè)數(shù)量級(jí)，主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)。例1、下列有關(guān)范德華力的敘述正確的是（ ） A.范德華力的實(shí)質(zhì)也是一種電性作用，所以范德華力是一種特殊化學(xué)鍵B.范德華力與化學(xué)鍵的區(qū)別是作用力的強(qiáng)弱問(wèn)題C.稀有氣體形成的晶體中原子之間不存在范德華力D.范德華力較弱，故破壞它需

3、要的能量很少解析：考查知識(shí)點(diǎn)是范德華力的定義和性質(zhì)。范德華力是分子與分子之間的一種相互作用，其實(shí)質(zhì)與化學(xué)鍵類似，也是一種電性作用，但兩者的區(qū)別是作用力的強(qiáng)弱不同，化學(xué)鍵必須是強(qiáng)烈的相互作用（120-800kJmol-1），范德華力只有幾到幾十千焦每摩爾，故范德華力不是化學(xué)鍵；范德華力非常微弱，破壞它時(shí)消耗的能量較少；稀有氣體形成的分子晶體中存在范德華力。答案：BD3、影響范德華力的因素：分子大小、分子空間構(gòu)型及分子中電荷分布是否均勻等。對(duì)組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，其范德華力一般隨著分子質(zhì)量的增大而增大。高手筆記：范德華力是分子之間正電荷端與負(fù)電荷端的靜電吸引力，所以范德華力沒(méi)有方向性和飽和性，只要

4、空間允許，當(dāng)分子凝聚時(shí)，每個(gè)分子總是在它正、負(fù)兩極周圍盡可能多地吸引其他分子。4、范德華力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響（1）范德華力主要影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、 沸點(diǎn).。范德華力越強(qiáng)，物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)越高。如：鹵素單質(zhì)F2、Cl2、Br2、I2的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)依次升高，是因?yàn)樗鼈兊姆兜氯A力逐漸增強(qiáng)。在常溫、常壓下，氟單質(zhì)和氯單質(zhì)為氣體，溴單質(zhì)為液體，碘單質(zhì)為固體。 （2）范德華力還可以影響物質(zhì)的溶解度。如，稀有氣體從氦到氡，原子體積依次增大，當(dāng)它們?nèi)苡谒畷r(shí)，極性水分子對(duì)它們的誘導(dǎo)作用依次增強(qiáng)，致使水分子與稀有氣體原子之間的誘導(dǎo)力依次增大。因此，稀有氣體在水中的溶解度從氦到氡依次增大。例2、下列過(guò)程中，化學(xué)鍵一定被破壞

5、的是（ ）A.碘升華 B.無(wú)色透明的水晶被粉碎C.蔗糖溶于水 D.HCl溶于水解析：碘升華克服的是范德華力，無(wú)色透明的水晶被粉碎破壞的是共價(jià)鍵，蔗糖溶于水克服的是范德華力，HCl溶于水破壞的是共價(jià)鍵。答案：BD5、范德華力與化學(xué)鍵的區(qū)別化學(xué)鍵范德華力定義存在強(qiáng)弱強(qiáng)烈120-800kJmol-1微弱100-102 kJmol-1對(duì)性質(zhì)的影響影響化學(xué)性質(zhì)只影響物理性質(zhì) 由于范德華力比化學(xué)鍵弱得多，因此克服范德華力所需的能量不足以破壞化學(xué)鍵。例如，干冰的狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，僅僅是二氧化碳分子之間的作用力改變了，其內(nèi)部的共價(jià)鍵依然不變。高手筆記：要理解并運(yùn)用它們的區(qū)別分析化學(xué)鍵與范德華力對(duì)物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)

6、、溶解性等物理性質(zhì)和穩(wěn)定性等化學(xué)性質(zhì)的不同影響。例3：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)成物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高低的惟一因素B.范德華力與物質(zhì)的性質(zhì)沒(méi)有必然的聯(lián)系 C.范德華力能夠影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)D.范德華力僅是影響物質(zhì)部分物理性質(zhì)的一種因素。解析：考查范德華力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。范德華力不能影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，僅能影響由分子構(gòu)成的物質(zhì)的部分物理性質(zhì)，如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)以及溶解性，并且不是唯一的影響因素。答案：D高手筆記：離子化合物中只存在化學(xué)鍵，不存在范德華力，分子間作用力只存在于由共價(jià)鍵形成的多數(shù)共價(jià)化合物和絕大多數(shù)非金屬單質(zhì)分子之間，及稀有氣體分子

7、之間。像二氧化硅、金剛石等由共價(jià)鍵形成的物質(zhì)的微粒之間不存在范德華力二、氫鍵與物質(zhì)性質(zhì)1、什么是氫鍵(1)氫鍵的定義：帶部分正電荷的氫原子和另一個(gè)分子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子充分接近時(shí)，就產(chǎn)生靜電作用和一定程度的軌道重疊作用，這種作呼叫氫鍵。如：在水分子中，氫原子以共價(jià)鍵與氧原子結(jié)合。氧元素的電負(fù)性很強(qiáng)，氧原子強(qiáng)烈吸引共用電子對(duì)使之偏向自己，從而使自身帶有部分負(fù)電荷，同時(shí)使氫原子帶有部分正電荷，就好像使氫原子核“裸露”出來(lái)一樣。當(dāng)一個(gè)水分子中的這種氫原子和另一個(gè)分子中的氧原子接近時(shí)，原子核“裸露”的氫原子允許帶有部分負(fù)電荷的氧原子充分接近它，并產(chǎn)生軌道重疊和一定程度的靜電相互作用，從而形成了氫鍵。（

8、圖2-5） 圖2-5 水分子中的氫鍵高手筆記：氫鍵是一種特殊的分子間作用力，其作用力大小介于化學(xué)鍵和范德華力之間。范德華力的作用力比較小。氫鍵和范德華力同屬于分子間作用力。（2）表示方法：通常用X-HY 表示氫鍵，其中X-H表示氫原子和X原子以共價(jià)鍵相結(jié)合。（3）氫鍵的鍵參數(shù)：氫鍵的鍵長(zhǎng)是指X和Y的距離，氫鍵的鍵能是指X-HY分解為X-H和Y所需要的能量。（4）、氫鍵的實(shí)質(zhì)：氫鍵不是化學(xué)鍵，屬分子間作用力的范疇。高手筆記：分子間氫鍵一般是成直線形，由于這樣，水結(jié)成冰其晶體為四面體構(gòu)型。即每一個(gè)水分子，位于四面體中心，在它周圍有四個(gè)水分子，分別以氫鍵和它相連。（5）氫鍵的特點(diǎn)：具有方向性和飽和性

9、：本質(zhì)上與共價(jià)鍵的方向性和飽和性不同。方向性：XHY三個(gè)原子在同一方向上。原因是這樣的方向成鍵兩原子電子云之間的排斥力最小，形成的氫鍵最強(qiáng)，體系更穩(wěn)定。飽和性：每一個(gè)XH只能與一個(gè)Y原子形成氫鍵，原因是H的原子半徑很小，再有一個(gè)原子接近時(shí)，會(huì)受到X、Y原子電子云的排斥。氫鍵和范德華力共存。如H2O、HF、NH3的分子之間既存在范德華力，又存在氫鍵。因此，把冰熔化或把水汽化不僅要破壞范德華力，還必須提供額外的能量破壞分子間氫鍵。不要認(rèn)為有氫鍵就不存在范德華力了。高手筆記：注意氫鍵、范德華力與化學(xué)鍵的區(qū)分，并運(yùn)用它們的區(qū)別分析物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解性等物理性質(zhì)方面的差異。（6）氫鍵的分類 分子間有

10、氫鍵。分子內(nèi)氫鍵。3、氫鍵形成的條件 要有一個(gè)與電負(fù)性很大的元素X形成強(qiáng)極性鍵的氫原子。 要有一個(gè)電負(fù)性很大，含有孤電子對(duì)并帶有部分負(fù)電荷的原子Y。 X和Y的原子半徑要小。這樣空間位阻較小。一般來(lái)說(shuō)能形成氫鍵的元素為N、O、F。4、氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響（1）氫鍵使物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)升高。分子間存在著氫鍵時(shí)，破壞分子間的氫鍵，消耗更多的能量，所以存在氫鍵的物質(zhì)具有較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)。例如：N、O、F族的氫化物的熔、沸點(diǎn)的反?，F(xiàn)象。例4、下列有關(guān)氫鍵的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）A.氫鍵是一種相對(duì)比較弱的化學(xué)鍵B.通常說(shuō)氫鍵是較強(qiáng)的分子間作用力C.氫鍵是由于氫原子與非金屬性極強(qiáng)的原子相互作用而形成的D.分子間

11、形成氫鍵會(huì)使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高解析：氫鍵是一種較強(qiáng)的電性作用，屬于分子間作用力的范疇，它是由帶正電性的H原子與強(qiáng)極性的非金屬原子間發(fā)生相互作用而形成的，它對(duì)物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)和溶解度等物理性質(zhì)有明顯的影響。答案：A高手筆記： 結(jié)構(gòu)相似的同系列物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)一般隨著分子量的增大而升高。但在氫化物中唯有NH3，H2O，HF的熔、沸點(diǎn)偏高，原因是這些分子之間除有分子間作用力外，還有氫鍵。（2）對(duì)物質(zhì)的溶解度的影：氫鍵的存在使物質(zhì)的溶解性增大。如NH3極易溶解于水，主要是由于氨分子和水分子之間形成了氫鍵，彼此互相締合，因而加大溶解。（3）對(duì)物質(zhì)的硬度和密度的影響。如冰的硬度比一般固體共價(jià)化合物的硬度大，就

12、是因?yàn)楸杏袣滏I的緣故。高手筆記：由于分子間存在氫鍵，水的熔點(diǎn)比H2S的熔點(diǎn)高了很多。水的熔點(diǎn)提高有著非常重要的意義，它使得生命得以存在。也使得冰的密度小于水而存在于水面上，使水生生物能夠越過(guò)寒冷的冬季。氫鍵的存在導(dǎo)致了NH3、H2O、HF等與本族元素相比其氫化物溶沸點(diǎn)出現(xiàn)反常。高手支招之二：基礎(chǔ)整理范德華力是普遍存在的一種分子間作用力，屬于電性作用。這種作用力比較微弱，范德華力越強(qiáng)，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)就越高。氫鍵是一種較強(qiáng)的分子間作用力，可以存在于分子之間，也可以存在于分子內(nèi)部。它的存在使物質(zhì)具有某些特殊性質(zhì)。 范德華力 物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)分子間作用力 分子內(nèi)氫鍵 氫鍵 物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、電離、溶

13、解度等 分子間氫鍵高手支招之三：綜合探究一、范德華力的成因和組成是怎樣的？1、取向力：極性分子存在偶極矩。當(dāng)這些分子彼此靠近時(shí)，每個(gè)分子的正電荷端吸引另一個(gè)分子的負(fù)電荷端，這種靜電吸引力稱為取向力。分子極性越強(qiáng)，取向力就越大。2、誘導(dǎo)力：非極性分子受到其他分子偶極的誘導(dǎo)作用也能產(chǎn)生偶極矩，進(jìn)而使兩種分子之間產(chǎn)生吸引力，這種吸引力稱為誘導(dǎo)力。3、色散力：由于原子核和電子總是在不停地運(yùn)動(dòng)，因此即使對(duì)非極性分子來(lái)說(shuō)，其正電荷重心與負(fù)電荷重心也會(huì)發(fā)生瞬間的不重合，當(dāng)分子靠近時(shí)，分子之間產(chǎn)生靜電吸引力，這種靜電吸引力叫做色散力。分子越大，分子內(nèi)的電子越多，分子越容易變形，色散力就越大。除了極性極強(qiáng)的極性

14、分子間的范德華力以取向力為主以外，色散力往往是范德華力的主要成分。三種作用力中，色散力作用是主要的。色散力誘導(dǎo)力取向力共同本質(zhì)為靜電，無(wú)方向性和飽和性。 二、影響物質(zhì)溶解性因素的因素有哪些？（1）物質(zhì)相互溶解的性質(zhì)十分復(fù)雜，受到許多因素的制約，如溫度、壓強(qiáng)等。通過(guò)對(duì)許多試驗(yàn)的觀察與研究。人們得出了一個(gè)經(jīng)驗(yàn)性的“相似相溶”規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。如蔗糖和氨易溶于水，難溶于CCl4，因?yàn)檎崽?、氨、水分子是極性分子；而萘和碘易溶于CCl4，難溶于水，因?yàn)檩梁偷舛际欠菢O性分子。離子化合物是強(qiáng)極性物質(zhì)，很多易溶于水。（2）溶劑和溶質(zhì)之間存在氫鍵，溶解性好，溶質(zhì)分

15、子不能與水分子形成氫鍵，在水中溶解度就比較小。如NH3極易溶于水，甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能與水混溶，就是因?yàn)樗鼈兣c水形成了分子間的氫鍵的原因。（3）“相似相溶”還適用于分子結(jié)構(gòu)的相似性。如乙醇分子中的-OH與水分子中的-OH相近，因而乙醇能與水互溶。當(dāng)然，乙醇分子由于-OH的極性較大，易與H2O分子形成氫鍵也是其互溶的原因。而戊醇CH3CH2CH2CH2CH2OH中的烴基較大，烴基是非極性基團(tuán)，是疏水親油基團(tuán)。戊醇在水中的溶解度明顯減小。烴基越大的醇在水中的溶解度就越小。羧酸也是如此。如果溶質(zhì)與水能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也會(huì)增大溶質(zhì)的溶解度。如SO2與水發(fā)生反應(yīng)生成H2SO3，而H2SO3可溶于水，

16、因此，SO2的溶解度增大。高手支招之四：典題例析例1、下列有關(guān)水的敘述中，不能用氫鍵的知識(shí)進(jìn)行解釋的是（ ）A.水比硫化氫氣體穩(wěn)定B.水的熔沸點(diǎn)比硫化氫的高C.氨氣極易溶于水D.0時(shí)，水的密度比冰大解析：本題考查氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)影響的有關(guān)知識(shí)，氫鍵的存在影響了物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、密度等物理性質(zhì)。A項(xiàng)中，水比硫化氫穩(wěn)定時(shí)由于氧氫鍵比硫氫鍵鍵能大。B項(xiàng)中水的熔沸點(diǎn)比硫化氫的高與氫鍵有關(guān)；C項(xiàng)中氨氣極易溶于水，也與氫鍵有關(guān)；D項(xiàng)中，由于水分子間存在氫鍵，在固態(tài)時(shí)水分子大范圍以氫鍵連接，形成疏松多孔的固體，造成體積膨脹，密度減小。答案：A例2、下列物質(zhì)的沸點(diǎn)，從高到低的順序正確的是（ ）A、HIHBrHC

17、lHF B、CI4CBr4CCl4CF4C、NaCl NaBrKBr D、NaMgAl解析：HI、HBr、HCl三個(gè)分子結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量依次減小，范德華力依次減弱，熔、沸點(diǎn)依次變小，而HF中還存在氫鍵，故HF的熔、沸點(diǎn)反常，為最大，則沸點(diǎn)大小順序?yàn)镠FHIHBrHCl;而CI4、CBr4、CCl4、CF4結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量依次減小，范德華力依次減弱，熔、沸點(diǎn)依次變小;NaCl、NaBr、KBr中存在離子鍵，離子所帶電荷相同，離子間距依次變大，故離子鍵的作用力依次變小，沸點(diǎn)依次變小;Na、Mg、Al是金屬，它們的原子最外層價(jià)電子數(shù)依次為1、2、3，Na+、Mg2+、Al3+半徑依次變小

18、，故金屬鍵的作用力依次增大，沸點(diǎn)依次變大。答案：BC例3、在解釋下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與物質(zhì)結(jié)構(gòu)間的因果關(guān)系時(shí)，與鍵能無(wú)關(guān)的變化規(guī)律是（ ）A.HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)性依次減弱B.金剛石的硬度大于硅，其熔、沸點(diǎn)也高于硅C.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點(diǎn)依次降低D.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸點(diǎn)逐漸升高解析：HF、HCl、HBr、HI熱穩(wěn)定性依次減弱是因?yàn)樗鼈兊墓矁r(jià)鍵鍵能逐漸減小的原因，與鍵能有關(guān)，A不選；金剛石硬度大于硅，熔、沸點(diǎn)高于硅是因CC鍵鍵能大于SiSi鍵鍵能，B不選；NaF、NaCl、NaBr、NaI熔點(diǎn)依次降低是它們的離子鍵鍵能隨離子半徑增大逐漸減小的原因

19、，C也不選；F2、Cl2、Br2、I2為分子晶體，熔、沸點(diǎn)高低由分子間作用力決定，與鍵能無(wú)關(guān)。答案：D例4、下圖中A、B、C、D四條曲線分別表示A、VA、A、A族元素的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)，其中表示A元素氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)的是曲線 ，表示IVA族元素氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)的是曲線 ;同一族中第3、4、5周期元素的氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)依次升高，其原因是 。曲線中第2周期元素的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)顯著高于第3周期元素氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)，其原因是 。解析：H2O與H2O分子之間有四個(gè)氫鍵，故沸點(diǎn)最高，故A為VIA、IVA的氫化物都為非極性分子，沸點(diǎn)較低，第2周元素的氫化物中不存在氫鍵，故選D。答案：A D 相對(duì)分子質(zhì)量依次增大

20、 范德華力依次增大 故沸點(diǎn)依次升高 存在氫鍵高手支招之五：思考發(fā)現(xiàn)一、范德華力對(duì)物質(zhì)物理性質(zhì)的影響范德華力主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等。1、組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，熔沸點(diǎn)越高，如熔沸點(diǎn)；O2N2，HIHBrHCl。2、組成和結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì)，分子極性越大，其熔沸點(diǎn)就越高，如熔沸點(diǎn)CON2。在同分異構(gòu)體中，一般來(lái)說(shuō)，支鏈數(shù)越多，熔沸點(diǎn)越低，如沸點(diǎn)：正戊烷異戊烷新戊烷；同分異構(gòu)體的芳香烴及其衍生物，其熔沸點(diǎn)高低順序是鄰間對(duì)位化合物。二、氫鍵是一種特殊的分子間作用力，其作用力大小介于化學(xué)鍵和范德華力之間。范德華力的作用力比較小。氫鍵和范德華力同屬于分子間作用力。分析氫鍵的存

21、在對(duì)物質(zhì)各種性質(zhì)的影響可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：對(duì)物質(zhì)熔沸點(diǎn)的影響：汽化和液化需破壞大部分分子間氫鍵，需要較多的能量，從而推知對(duì)物質(zhì)熔沸點(diǎn)的影響；分子內(nèi)形成氫鍵，對(duì)物質(zhì)熔沸點(diǎn)的影響情況是不同的。對(duì)物質(zhì)溶解度的影響：在極性溶劑中，若溶質(zhì)分子和溶劑分子間形成氫鍵，對(duì)使溶質(zhì)的溶解度顯著變大；若溶液中的溶質(zhì)之間形成氫鍵，使溶質(zhì)的溶解度減小。對(duì)溶液酸性的影響：若溶液中的溶質(zhì)之間形成氫鍵，溶液酸性減弱。高手支招之六：體驗(yàn)成功基礎(chǔ)強(qiáng)化：1、水具有反常高的沸點(diǎn)，主要是因?yàn)榉肿娱g存在 （ ）A氫鍵 B.共價(jià)鍵C離子鍵 D.新型化學(xué)鍵解析：本題考查水分子中存在的氫鍵及氫鍵對(duì)水的物理性質(zhì)的影響。水的沸點(diǎn)很高，主要是由于

22、水分子中存在氫鍵。答案：A2、下列有關(guān)范德華力的強(qiáng)烈對(duì)比，正確的是（ ）A、CH4CH3CH3 CH3B、CH3CH2 CH2CH2CH3CH3CCH3 CH3 C、SO2CO2 D、解析：CH4和CH3CH3的結(jié)構(gòu)類似，前者的相對(duì)分子質(zhì)量小于后者，故前者的范德華力小于后者； CH3CH3CH2CH2CH3與CH3CCH3是同分異CH3構(gòu)體，相對(duì)分子質(zhì)量相同，后者的支鏈比前者多，前者的分子之間的接觸面積大于后者，范德華力也是前者大于后者；SO2的相對(duì)分子質(zhì)量大于CO2，且SO2是極性分子，而CO2是非極性分子，故SO2分子間的范德華力大于CO2；的極性大于 ， 且兩者相對(duì)分子質(zhì)量相同，故 的分

23、子間的范德華力大于 答案：B3、就CH4、NH3、H2O、HF而言，下列說(shuō)法正確的是（ ）A、它們各自的電子總數(shù)相等，中子總數(shù)也相等B、它們都是含有極性鍵的共價(jià)化合物C、在同溫、同壓下，等質(zhì)量的四種氣體，體積也相同D、CH4、NH3、H2O、HF分子間都有氫鍵的作用解析：CH4、NH3、H2O、HF的電子數(shù)都是10，中子數(shù)依次為6、7、8、10。答案：B4、1993年中國(guó)的科學(xué)研究人員合成了世界上最大的碳?xì)浠衔铮浞肿邮綖镃1134H1146，關(guān)于此物質(zhì)，下列說(shuō)法無(wú)科學(xué)道理的是（ ）A、屬于烴類化合物 B、此物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)較低C、具有金剛石的硬度 D、分子中不含有氫鍵解析：C1134H114

24、6屬于烴類化合物，有分子結(jié)構(gòu)，存在范德華力，不存在氫鍵。答案：C5、下列物質(zhì)的沸點(diǎn)，從高到低的順序正確的是（ ）A、HIHBrHClHF B、CI4CBr4CCl4CF4C、NaCl NaBrKBr D、NaMgAl解析：HI、HBr、HCl三個(gè)分子結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量依次減小，范德華力依次減弱，熔、沸點(diǎn)依次變小，而HF中還存在氫鍵，故HF的熔、沸點(diǎn)反常，為最大，則沸點(diǎn)大小順序?yàn)镠FHIHBrHCl;而CI4、CBr4、CCl4、CF4結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量依次減小，范德華力依次減弱，熔、沸點(diǎn)依次變小;NaCl、NaBr、KBr中存在離子鍵，離子所帶電荷相同，離子間距依次變大，故離子鍵的作用

25、力依次變小，沸點(diǎn)依次變小;Na、Mg、Al是金屬，它們的原子最外層價(jià)電子數(shù)依次為1、2、3，Na+、Mg2+、Al3+半徑依次變小，故金屬鍵的作用力依次增大，沸點(diǎn)依次變大。答案：BC6下列物質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，所克服的粒子間相互作用屬于同種類型的是A、液溴和苯分別受熱變?yōu)闅怏w B、干冰和氯化銨分別受熱變?yōu)闅怏wC、二氧化硅和鐵分別受熱熔化 D、食鹽和葡萄糖分別溶解在水中解析：液溴和苯分別受熱變?yōu)闅怏w都需克服分子間作用力，A正確；干冰受熱變?yōu)闅怏w克服分子間作用力，而氯化銨受熱會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)，破壞的是化學(xué)鍵，故B錯(cuò)；二氧化硅受熱熔化破壞共價(jià)鍵，鐵受熱熔化破壞金屬鍵，故C錯(cuò)；食鹽溶解在水中需破壞離子鍵，葡萄

26、糖溶解在水中，破壞的是分子間作用力，所以D錯(cuò)。答案：A7、H2O與H2S結(jié)構(gòu)相似，都是V型的極性分子，但是H2O的沸點(diǎn)是100，H2S的沸點(diǎn)是60.7。引起這種差異的主要原因是（ ）A.范德華力 B.共價(jià)鍵C.氫鍵 D.相對(duì)分子質(zhì)量 解析：氫鍵的作用使水的沸點(diǎn)比同族元素的氫化物高答案：C8、下列各組物質(zhì)中發(fā)生狀態(tài)變化時(shí)所克服的粒子間的相互作用屬于同種類型的是（ ）A.食鹽和蔗糖熔化 B.鈉和硫熔化C.碘和干冰升華 D.二氧化硫和氧化鈉熔化解析：食鹽需要破壞離子鍵，蔗糖只需要克服分子間作用力，鈉的熔化要破壞金屬鍵，硫只需克服分子間作用力，氧化鈉也是離子化合物，熔化時(shí)要破壞離子鍵，碘和干冰升華只需

27、克服分子間作用力。答案：C9、干冰熔點(diǎn)很低是由于（ ）。A.CO2是非極性分子 B.C=O鍵的鍵能很小 C.CO2化學(xué)性質(zhì)不活潑 D.CO2分子間的作用力較弱解析：干冰屬于分子晶體，決定干冰熔、沸點(diǎn)高低的是分子間的作用力，與分子內(nèi)的成鍵情況無(wú)關(guān)，與分子的化學(xué)性質(zhì)更無(wú)關(guān)；分子的極性也只能通過(guò)影響分子間作用力間接影響分子晶體的熔、沸點(diǎn)。答案：D綜合應(yīng)用：10、（1）下列結(jié)構(gòu)中，代表原子序數(shù)從1到10的元素的原子實(shí)（原子實(shí)是原子除去最外層電子后剩余的部分），小黑點(diǎn)代表未用于形成共價(jià)鍵的最外層電子，短線代表價(jià)鍵， 根據(jù)各圖表示的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，寫(xiě)出該分子的化學(xué)式： A： B： C： D： （2）在分子的結(jié)構(gòu)

28、式中，由一個(gè)原子提供成鍵電子對(duì)而形成的共價(jià)鍵用表示，例如：寫(xiě)出三硝酸甘油酯的的結(jié)構(gòu)式： 解析：首先注意題給限制條件1-10號(hào)元素，然后分析A結(jié)構(gòu)中，最外層有兩個(gè)未成鍵電子，且形成三個(gè)共價(jià)鍵，那么它最外層必然有五個(gè)電子，為氮元素，另外三個(gè)為氫元素，則A的化學(xué)式為NH3。同理可分析出B 、C、D的化學(xué)式分別為HCN 、CO(NH2)2 和BF3。對(duì)硝基甘油酯的結(jié)構(gòu)式可借助硝基甲烷中硝基的結(jié)構(gòu)寫(xiě)出。答案 ：A：NH3 B：HCN C：CO(NH2)2 D：BF3 11、下列表中給出幾種氯化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)。NaClMgCl2AlCl3SiCl4熔點(diǎn)801714190-70沸點(diǎn)1413141218057

29、有關(guān)表中所列四中氯化物的性質(zhì)，以下敘述中，你認(rèn)為符合科學(xué)道理的有 。 氯化鋁在加熱時(shí)可以升華;四氯化硅在固態(tài)時(shí)存在范德華力沒(méi)有氫鍵氯化鈉的微粒之間有氫鍵的作用氯化鋁中含有強(qiáng)烈的離子鍵;氯化鈉比氯化鎂的熔、沸點(diǎn)都高,是因?yàn)镹a+與Cl-的核間距比Mg2+與Cl-的核間距要小的多；氯化鈉比四氯化硅的沸點(diǎn)高是因?yàn)槁然c是離子晶體，四氯化硅為分子晶體。思路解析：根據(jù)物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)的高低以及兩者的差距可判斷物質(zhì)的內(nèi)部可能存在的相互作用。答案：12、從形成氫鍵的角度分析寫(xiě)出H3O+、H5O2+、H7O3+、H9O4+的結(jié)構(gòu)式。解析：H+與H2O中的O通過(guò)配位鍵形成H3O+、H3O+再通過(guò)氫鍵與一個(gè)或多個(gè)

30、H2O結(jié)合成不同的離子。答案：創(chuàng)新拓展：1、自然界中往往存在許多有趣也十分有意義的現(xiàn)象，下表列出了若干化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、化學(xué)式、相對(duì)分子質(zhì)量和沸點(diǎn)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式化學(xué)式相對(duì)分子質(zhì)量沸點(diǎn)/（1）H-OHH2O18100（2）CH3-OHCH4O3264（3）CH3CH2OHC2H6O4678（4）CH3COOHC2H4O260118（5）CH3-O-CH3C2H6O5856（6）CH3CH2CH2OHC3H8O6097（7）CH3CH2OCH3C3H8O6011 它們的沸點(diǎn)說(shuō)明什么問(wèn)題？ 解析：從分子間作用力及氫鍵理論加以分析：（2）、（3）、（6）均為醇類，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力、沸點(diǎn)越高;

31、（4）、（6）、（7）相對(duì)分子質(zhì)量均為60，沸點(diǎn)不同，這是由于（4）、（6）分子間存在氫鍵。從表中可以得出結(jié)論。 答案：（1）組成和結(jié)構(gòu)相似的分子化合物，相對(duì)分子質(zhì)量越高，沸點(diǎn)越高。（2）分子間存在氫鍵，會(huì)使其沸點(diǎn)升高，分子極性越大，氫鍵越強(qiáng)，沸點(diǎn)越高。教材習(xí)題解析與答案1、 解析：NCl3分子中的N-Cl共價(jià)鍵是極性共價(jià)鍵，其中心原子N原子有只與Cl原子形成三個(gè)共價(jià)鍵，有一對(duì)孤對(duì)電子，其分子呈平面正三角形，不是三角錐型。在由液態(tài)氣化變成氣態(tài)時(shí)并不破壞化學(xué)鍵，只破壞分子間作用力。答案：C2、 稀有氣體分子間以范德華力相結(jié)合，對(duì)于結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)來(lái)說(shuō)，范德華力隨著原子序數(shù)的增多而增大，所以稀有氣體的熔沸點(diǎn)逐漸升高。3、 不能形成氫鍵。因?yàn)榈夂吞级疾皇腔顫娦詮?qiáng)的非金屬元素，不符合形成氫鍵的條件。4、 （1）由于水和乙醇間可以形成分子間的氫鍵，從而使它們相互結(jié)合更緊密，互溶性更強(qiáng)。（2）因?yàn)樵贜H3分子間存在氫鍵，使得氨的沸點(diǎn)較高，非常容易液化。（3）液態(tài)氟化氫間可以形成分子間的氫鍵同，使得它們之間相互結(jié)合更緊密，從而形成（HFn）的形式