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1、微专题3 氢键对物质性质的影响突破 核心整合1.氢键对物质熔点、沸点的影响（1）分子间存在氢键时，物质在熔化或汽化时，除破坏普通的分子间作用力外，还需要破坏分子间的氢键，消耗更多的能量，所以存在着分子间氢键的物质一般具有较高的熔点和沸点。例如：第 族元素的氢化物中， 、 和 的熔点、沸点比同主族相邻元素的氢化物的熔点、沸点高，这种反常现象是由于它们各自的分子间形成了氢键，部分氢化物的沸点如图所示。（2）对于互为同分异构体的物质，能形成分子内氢键的物质的熔点和沸点比能形成分子间氢键的物质的熔点和沸点低。如邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键，而对羟基苯甲酸能形成分子间氢键，当对羟基苯甲酸熔化时，需要较多
2、的能量克服分子间氢键，所以对羟基苯甲酸的熔点和沸点高于邻羟基苯甲酸。2.氢键对物质溶解性的影响如果溶质与溶剂之间能形成氢键，则溶解性增大。如氨分子与水分子间能形成氢键，且都是极性分子，因此 极易溶于水。低级的醇、醛、酮等可溶于水，都与它们的分子能与水分子形成氢键有关。3.氢键的存在引起密度的变化由于水分子之间存在氢键，水结冰时，体积变大，密度变小，冰融化成水时，体积减小，密度变大。高考 经典再研典例1 2022全国甲，35节选2008年北京奥运会的“水立方”，在2022年冬奥会上华丽转身为“冰立方”，实现了奥运场馆的再利用,其美丽的透光气囊材料由乙烯 与四氟乙烯 的共聚物 制成。回答下列问题:
3、（3） 固态氟化氢中存在 形式，画出 的链状结构 。解析固态氟化氢分子间存在氢键，故 的链状结构为 。典例2 2022广东，20节选硒 是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光 效应以来， 在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含 的新型 分子的合成路线如下:（2） 的沸点低于 ,其原因是 分子间形成氢键， 分子间只有范德华力。解析 和 都是分子晶体，二者结构相似， 分子间形成氢键， 分子间只有范德华力，故 的沸点高于 。情境素材透光气囊材料、一种含 的新型 分子考查角度氢键素养立意宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知变式. 下列物质
4、的性质或数据与氢键无关的是( D )A. 氨气极易溶于水B. 邻羟基苯甲酸（）的熔点约为 ，对羟基苯甲酸（）的熔点约为 C. 乙醚微溶于水，而乙醇可与水以任意比互溶D. 分解时吸收的热量比 分解时吸收的热量多解析 分解时吸收的热量比 分解时吸收的热量多的原因是 键的键能比 键大，与氢键无关。模拟 对点演习1. 2022山东临沂一模短周期主族元素 、 、 、 的原子序数依次增大，其中 的内层电子数是 最外层电子数的2倍；基态 原子的 轨道电子数与 轨道电子数相等；由这四种元素组成的某种物质常用作消毒剂、漂白剂，其结构式如图所示。下列说法正确的是( C )A. 原子半径： B. 简单氢化物的沸点：
5、 C. 与 、 均可形成含极性键的非极性分子D. 同周期中第一电离能小于 的元素有5种解析 为 ， 为 ， 为 ， 为 ，同周期主族元素从左向右原子半径依次减小，原子半径大小顺序是 ，故A错误； 、 、 的简单氢化物分别为 、 、 ， 和 存在分子间氢键， 不存在， 沸点最低，常温下， 为液体， 为气体，则 沸点高于 ，即沸点： ，故B错误； 与 形成 ， 与 形成 ， 、 是由极性键构成的非极性分子，故C正确；同周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势，但一般 族 族， 族 族，第一电离能比氧元素小的同周期元素有 、 、 、 ，共有四种，故D错误。2. 2021四川成都期中下列描述与氢键无关
6、的是( D )A. 冰会浮在水面上B. DNA呈双螺旋结构C. 氨气极易溶于水D. 沸点： 解析水分子间存在氢键，导致水结成冰时体积膨胀，所以冰的密度低于液态水的密度，冰会浮在水面上，与氢键有关，故A不符合题意；DNA的双螺旋结构与氢键有关，故B不符合题意；氨气因与水分子间形成氢键而增大其溶解度，故C不符合题意； 和 不存在分子间氢键，因组成和结构相似，相对分子质量越大，沸点越高，甲烷相对分子质量小于硅烷， 的沸点比 低，故D符合题意。3. 2021山东潍坊一模利用超分子可分离 和 。将 、 混合物加入一种空腔大小适配 的“杯酚”中进行分离的流程如下。下列说法错误的是( C )A. 第一电离能： B. 杯酚分离 和 利用了杯酚的“分子识别”特性C. 杯酚与 形成氢键D. 与金刚石晶体类型不同解析杯酚与 之间没有形成氢键，故C错误。4. 2022四川绵阳三诊 的结构如下图所示，该阳离子中钴离子的配位数是 ，配体中提供孤电子对的原子有 、 。乙二胺 与正丁烷相对分子质量接近，但常温常压下正丁烷为气体，而乙二胺为液体，原因是乙二胺可形成分子间氢键。解析该阳离子中与钴离子形成配位键的有4个 和2个 ，配位数是6，配体中提供孤电子对的原子有 、 。乙二胺可形成分子间氢键，沸点较高，常温常压下呈液态。