1、组织建设,化学 选修 3,较强的分子间作用力氢键,科普新知,昆虫为什么能在水上行走？,看图思考,水中的氢键很脆弱,破坏的快,形成的也快，总之水分子总是以不稳定的氢键连在一片。这一特性使水有了较强的内聚力和表面能力.由于具有较高的表面能力,所以昆虫能在水面上行走。当然也和昆虫本身的结构有关系。,美丽雾凇如何形成的？,水分子间有一种特殊作用力氢键,雾凇是由过冷水滴凝结而成。这些过冷水滴不是天上掉下来的，而是浮在气流中由风携带来的。当它们撞击物体表面后，会迅速冻结。由于雾滴与雾滴间空隙很多，因此呈完全不透明白色。雾凇轻盈洁白，附着物体上，宛如琼树银花，清秀雅致，这就是树挂(又称雪挂)。,概念解读,知
2、识点一、氢键的概念,1、概念,液态水中的氢键,一种特殊的分子间作用力,Y,XH,如：F 、O、N,.,2、形成条件,与电负性大且半径小的原子(F、O、N)相连的 H,3、表示方法,在附近有电负性大, 半径小的原子(F、O、N),一般: XH . Y,概念解读,知识点一、氢键的概念,1、概念,液态水中的氢键,一种特殊的分子间作用力,Y,XH,如：F 、O、N,.,2、形成条件,与电负性大且半径小的原子(F、O、N)相连的 H,3、表示方法,在附近有电负性大, 半径小的原子(F、O、N),一般: XH . Y,看图分析,知识点二、氢键的存在,生物大分子中的氢键,现象解读,知识点二、氢键的存在,1、
3、分子间氢键,如： C2H5OH、CH3COOH、H2O 、HF、NH3 相互之间,2、分子内氢键,如：苯酚邻位上有-CHO,-COOH、-OH和-NO2时，由氢键组成环的特殊结构,现象分析,知识点三、氢键性质及应用,X和Y的电负性越大，吸引电子能力越强，则氢键越强,1. 氢键的强弱,XH . Y,如：F 电负性最大，得电子能力最强，因而F-HF是最强的氢键,氢键强弱顺序：F-HF O-HO O-HN N-HN,注意：C原子吸引电子能力较弱，一般不形成氢键。,知识点三、氢键性质及应用,1. 氢键的强弱,氢键是一种静电作用，是除范德华力外的另一种分子间作用力； 氢键的大小介于化学键与范德华力间，不
4、属于化学键，但有键长、键能，氢键具有饱和性、方向性。,现象解读,问题导学,知识点三、氢键性质及应用,2. 氢键对物质熔沸点影响,分子间氢键使物质熔沸点升高,邻羟基苯甲醛 (熔点:-7),对羟基苯甲醛 (熔点:115-117),看图思考,H2O HF NH3沸点反常原因？,分子内氢键使物质熔沸点降低,问题导学,知识点三、氢键性质及应用,3. 氢键对物质溶解度的影响,极性溶剂里，溶质分子与溶剂分子间的氢键使溶质溶解度增大，而当溶质分子形成分子内氢键时使溶质溶解度减小。,思考讨论,1、NH3极易溶于水？ 2、水和甲醇互溶原因？,问题导学,知识点三、氢键性质及应用,4. 氢键的应用,思考交流,讨论水的
5、特殊性： (1)水的熔沸点比较高？ (2)为什么结冰后体积膨胀？ (3)为什么4时密度最大？,问题导学,知识点三、氢键性质及应用,4. 氢键的应用,思考交流,讨论水的特殊性： (1)水的熔沸点比较高？ (2)为什么结冰后体积膨胀？ (3)为什么4时密度最大？,交流讨论,知识点三、氢键性质及应用,4. 氢键的应用,(1)水的特殊物理性质 (2)蛋白质结构中存在氢键 (3)核酸DNA中也存在氢键 (4)低级醇易溶于水(甲醇乙醇) (5)醇比含有相同碳原子的烃熔沸点高 (6)HF酸是弱酸 ,比较归纳,探究一、范德华力、氢键、共价键的比较,习题导学,1. 判断下列关于氢键的叙述是否正确？ (1)氢键是
6、一种特殊的化学键，它广泛存在于自然界中。 (2)在氢键AHB中， A、B电负性越大，则键能越大，氢键越强。 (3) A、B原子半径(尤其B原子半径)越小，则氢键AHB就越强。 (4)分子间存在氢键时，使物质具有较高的熔、沸点。 (5)分子内存在氢键时，降低物质的熔、沸点。 (6)氢键的存在可引起物质的溶解度、密度的变化。,邻羟基苯甲醛 (熔点:-7),对羟基苯甲醛 (熔点:115-117),如：水与甲醇互溶；水4时密度最大,习题导学,2下列说法不正确的是( ) AHF、HCl、HBr、HI的熔、沸点升高只与范德华力大小有关 BH2O的熔、沸点高于H2S，是由于水分子之间存在氢键 C乙醇与水互溶
7、可以用“相似相溶”和氢键来解释 D邻羟基苯甲酸的熔点比对羟基苯甲酸的熔点低,含氢键的氢化物HF、H2O、NH3，它们的熔、沸点比相邻的同类氢化物要高。,均为极性分子,分子内氢键,分子间氢键,熔沸点低,熔沸点高,A,总结感悟,课时小结,较弱,范德华力,饱和性,分子间作用力,氢键,静电作用,分子内氢键,分子间氢键,本质,较强,类型,特征,方向性,当堂巩固,1水分子间因存在氢键的作用而彼此结合形成(H2O)n。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形的正四面体，通过氢键相互连接成庞大的分子晶体。 (1)1 mol冰中有_mol氢键。 (2)水分子可电离生成两种含有相同电子数的微粒，其电离方程式为 _
8、。 (3)已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其原因可能是 _。 (4)在冰结构中，每个水分子与相邻4个水分子以氢键相连接。在冰中除氢键外，还存在范德华力(11 kJmol1)。已知冰的升华热51 kJmol1，则冰中氢键的能量是_kJmol1。,2,H2OH2O H3OOH,双氧水分子之间存在更强烈的氢键,20,每个水分子形成的氢键数为422,自身电离,当堂巩固,2下列说法正确的是( ) A任何分子内都存在共价键 B范德华力与氢键可同时存在于分子之间 C甲烷可与水形成氢键 D乙醇跟水分子之间只存在范德华力,稀有气体为单原子分子，没有共价键,均为分子间作用力,C 元素电负性弱，不符合形成氢键的条件,也存在氢键,B,
