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1、物质结构与性质(选修3)第十一章第二节分子结构与性质考点考点3分子间作用力与分子的性质分子间作用力与分子的性质栏目导航栏目导航0101夯夯 实实 考考 点点0303真题体验真题体验直击高考直击高考0202考考 点点 突突 破破0404配配 套套 训训 练练夯夯 实实 考考 点点1 1 1分子间作用力分子间作用力(1)概念：物质分子之间概念：物质分子之间_存在的相互作用力，称为分子间作用力。存在的相互作用力，称为分子间作用力。(2)分类：分子间作用力最常见的是分类：分子间作用力最常见的是_和和_。(3)强弱：范德华力强弱：范德华力_氢键氢键_化学键。化学键。(4)范德华力：范德华力主要影响物质的
2、熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华范德华力：范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越强，物质的熔点、沸点越高，硬度越大。一般来说，组成和结构相似的物质，力越强，物质的熔点、沸点越高，硬度越大。一般来说，组成和结构相似的物质，随着随着_的增加，范德华力逐渐的增加，范德华力逐渐_。【知识梳理知识梳理】普遍普遍范德华力范德华力氢键氢键相对分子质量相对分子质量增大增大(5)氢键。氢键。形成：已经与形成：已经与_的原子形成共价键的氢原子的原子形成共价键的氢原子(该氢原子几乎为该氢原子几乎为裸露的质子裸露的质子)与另一个分子中与另一个分子中_的原子之间的作用力，称为氢键。的原子之间的作
3、用力，称为氢键。表示方法：表示方法：AHB。注意：注意：A、B是电负性很强的原子，一般为是电负性很强的原子，一般为N、O、F三种元素；三种元素；A、B可以相可以相同，也可以不同。同，也可以不同。电负性很强电负性很强电负性很强电负性很强特征：具有一定的特征：具有一定的_性和性和_性。性。分类：氢键包括分类：氢键包括_氢键和氢键和_氢键两种。氢键两种。分子间氢键对物质性质的影响：主要表现为使物质的熔、沸点分子间氢键对物质性质的影响：主要表现为使物质的熔、沸点_，对，对电离和溶解度等产生影响。电离和溶解度等产生影响。方向方向饱和饱和分子内分子内分子间分子间升高升高2分子的性质分子的性质(1)分子的极
4、性。分子的极性。类型类型非极性分子非极性分子极性分子极性分子形成原因形成原因正电中心和负电中心正电中心和负电中心_的分子的分子正电中心和负电中心正电中心和负电中心_的分子的分子存在的共价键存在的共价键非极性键或极性键非极性键或极性键_分子内原子排列分子内原子排列_重合重合不重合不重合非极性键或极性键非极性键或极性键对称对称不对称不对称(2)分子的溶解性。分子的溶解性。“相似相溶相似相溶”的规律：非极性溶质一般能溶于的规律：非极性溶质一般能溶于_溶剂，极性溶质一般溶剂，极性溶质一般能溶于能溶于_。若溶剂和溶质分子之间可以形成氢键，则溶质的溶解度。若溶剂和溶质分子之间可以形成氢键，则溶质的溶解度_
5、。随着溶质分子中憎水基个数的增多，溶质在水中的溶解度减小。如甲醇、乙随着溶质分子中憎水基个数的增多，溶质在水中的溶解度减小。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。非极性非极性极性溶剂极性溶剂增大增大(3)分子的手性。分子的手性。手性异构：具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手和右手一手性异构：具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手和右手一样互为样互为_，在三维空间里，在三维空间里_的现象。的现象。手性分子：具有手性分子：具有_的分子。的分子。手性碳原子：在有机物分子中，连有手性碳原子：在有机物分子中，连
6、有_的碳原子。含的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子。有手性碳原子的分子是手性分子。(4)无机含氧酸分子的酸性。无机含氧酸分子的酸性。无机含氧酸可写成无机含氧酸可写成(HO)mROn，如果成酸元素，如果成酸元素R相同，则相同，则n值越大，酸性越值越大，酸性越_，如，如HClOHClO2HClO3HClO4。镜像镜像不能重叠不能重叠手性异构体手性异构体四个不同基团或原子四个不同基团或原子强强考考 点点 突突 破破2 2 1以下物质：以下物质：HF，Cl2，NH3，N2，N2H4，C2H6，H2，C2H5OH，HCN(CHN)，只含有极性键的是，只含有极性键的是_；只含有非极性键的是；只含有非
7、极性键的是_；既有极性键又有非极性键的是；既有极性键又有非极性键的是_；只有；只有键的是键的是_；既有；既有键又有键又有键的是键的是_；含有由两个原子的；含有由两个原子的s轨道重叠轨道重叠形成的形成的键的是键的是_。【答案答案】分子极性和化学键极性的关系分子极性和化学键极性的关系2已知已知H和和O可以形成可以形成H2O和和H2O2两种化合物，试根据有关信息完成下列问两种化合物，试根据有关信息完成下列问题：题：(1)水是维持生命活动所必需的一种物质。水是维持生命活动所必需的一种物质。1 mol冰中有冰中有_mol氢键。氢键。用球棍模型表示的水分子结构是用球棍模型表示的水分子结构是_。分子极性判断
8、的思维程序和思维模型分子极性判断的思维程序和思维模型(1)思维程序。思维程序。(2)思维模型。思维模型。根据键的类型及分子的空间构型判断。根据键的类型及分子的空间构型判断。非极性分子、极性分子的判断，首先看键是否有极性，然后再看各键的空间排非极性分子、极性分子的判断，首先看键是否有极性，然后再看各键的空间排列状况。键无极性，分子必无极性列状况。键无极性，分子必无极性(O3除外除外)；键有极性，各键空间排列均匀，使键的；键有极性，各键空间排列均匀，使键的极性相互抵消，分子无极性；键有极性，各键空间排列不均匀，不能使键的极性相极性相互抵消，分子无极性；键有极性，各键空间排列不均匀，不能使键的极性相
9、互抵消，分子有极性。共价键的极性与分子极性的关系总结如下：互抵消，分子有极性。共价键的极性与分子极性的关系总结如下：根据中心原子最外层电子是否全部成键判断。根据中心原子最外层电子是否全部成键判断。分子中的中心原子最外层电子若全部成键，此分子一般为非极性分子分子中的中心原子最外层电子若全部成键，此分子一般为非极性分子(如如CH4、BF3、CO2等等)；分子中的中心原子最外层电子若未全部成键，此分子一般为极性分子；分子中的中心原子最外层电子若未全部成键，此分子一般为极性分子(如如H2O、NH3、NF3等等)。3(2018河北保定模拟河北保定模拟)下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A卤化氢中，
10、以卤化氢中，以HF沸点最高，是由于沸点最高，是由于HF分子间存在氢键分子间存在氢键B邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点高邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点高CH2O的沸点比的沸点比HF的沸点高，是由于水中氢键键能大的沸点高，是由于水中氢键键能大D氢键氢键XHY的三个原子总在一条直线上的三个原子总在一条直线上【答案答案】A【解析解析】B项，分子内氢键使熔、沸点降低，分子间氢键使熔、沸点升高，错项，分子内氢键使熔、沸点降低，分子间氢键使熔、沸点升高，错误；误；C项，水中氢键键能比项，水中氢键键能比HF中氢键键能小，错误；中氢键键能小，错误；D项，项，XHY的三原子不一定的三
11、原子不一定在一条直线上，错误。在一条直线上，错误。分子间作用力对物质性质的影响分子间作用力对物质性质的影响4(2018海南三亚模拟海南三亚模拟)下列叙述错误的有下列叙述错误的有()A第四周期元素中，锰原子价电子层中未成对电子数最多第四周期元素中，锰原子价电子层中未成对电子数最多B第二周期主族元素的原子半径随核电荷数增大依次减小第二周期主族元素的原子半径随核电荷数增大依次减小C卤素氢化物中，卤素氢化物中，HCl的沸点最低的原因是其分子间的范德华力最小的沸点最低的原因是其分子间的范德华力最小D价层电子对互斥理论中，价层电子对互斥理论中，键电子数不计入中心原子的价层电子对数键电子数不计入中心原子的价
12、层电子对数【答案答案】A【答案答案】B范德华力、氢键和共价键的比较范德华力、氢键和共价键的比较作用力作用力范德华力范德华力氢键氢键共价键共价键作用粒子作用粒子分子或原子分子或原子(稀有气体分稀有气体分子子)氢原子，氟、氮、氧氢原子，氟、氮、氧原子原子(分子内，分子间分子内，分子间)原子原子强度比较强度比较共价键氢键范德华力共价键氢键范德华力影响其影响其强度的强度的因素因素随着分子极性和相对随着分子极性和相对分 子 质 量 的 增 大 而 增分 子 质 量 的 增 大 而 增大；大；组成和结构相似的物组成和结构相似的物质 ， 相 对 分 子 质 量 越质 ， 相 对 分 子 质 量 越大，范德华
13、力越大大，范德华力越大对于对于AHB，A、B的电负性越大，的电负性越大，B原子原子的半径越小，氢键越的半径越小，氢键越强强成键原子半径越成键原子半径越小，键长越短，小，键长越短，键能越大，共价键能越大，共价键越稳定键越稳定作用力作用力范德华力范德华力氢键氢键共价键共价键对物质对物质性质的性质的影响影响影响物质的熔沸点、溶解影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质；度等物理性质；组成和结组成和结构相似的物质，随相对分子构相似的物质，随相对分子质量的增大物质的熔、沸点质量的增大物质的熔、沸点升高，如升高，如F2Cl2Br2I2，CF4CCl4CBr4分子间氢键的存在使分子间氢键的存在使物质的熔、沸点升高
14、，物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，在水中的溶解度增大，如熔、沸点：如熔、沸点：H2OH2S，HFHCl，NH3PH3；分子内氢键分子内氢键使物质的熔、沸点降低使物质的熔、沸点降低影响分子的稳定影响分子的稳定性，共价键键能越性，共价键键能越大，分子稳定性越大，分子稳定性越强；强；对于原子晶对于原子晶体，共价键键能越体，共价键键能越大，晶体的熔点越大，晶体的熔点越高高6(1)(2018河南郑州一模河南郑州一模)砷酸酸性弱于硒酸，从分子结构的角度解释原因：砷酸酸性弱于硒酸，从分子结构的角度解释原因：_。(2)在不太稀的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合在不太稀的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合(HF)
15、2形式存在的。使氢氟酸分子形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是缔合的作用力是_。【答案答案】(1)硒酸中非羟基氧原子较多硒酸中非羟基氧原子较多(或其他合理解释或其他合理解释)(2)氢键氢键无机含氧酸分子的酸性无机含氧酸分子的酸性7判断含氧酸酸性强弱的一条经验规律是含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数判断含氧酸酸性强弱的一条经验规律是含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强。含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系如下表所越多，该含氧酸的酸性越强。含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系如下表所示：示：(1)亚磷酸亚磷酸H3PO3和亚砷酸和亚砷酸H3AsO3分子式相似，但它们的酸性差别很大，分子式相似，但它们的酸性差别很大，H3PO3是中强酸，是中强酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱碱性。由此可推出它们的结构简式分别为既有弱酸性又有弱碱性。由此可推出它们的结构简式分别为_，_。(2)H3PO3和和H3AsO3与过量的与过量的NaOH溶液反应的化学方程式：溶液反应的化学方程式：_，_。(3)在在H3PO3和和H3AsO3中分别加入浓盐酸，分析反应情况：中分别加入浓盐酸，分析反应情况：_ _，写出化学方程式：，写出化学方程式：_。