高考化学一轮复习(第三辑)考点49分子间作用力和氢键(含解析)

考点49 分子间作用力和氢键

聚焦与凝萃

1．掌握分子间作用力的本质及分子间作用力与化学键的区别；

2．掌握影响分子间作用力的因素，了解分子间作用力对物质性质的影响；

3．了解氢键及氢键对物质性质的影响。

解读与打通

常规考点

1．化学键分类

化学键⎩⎪⎨⎪⎧离子键共价键⎩

⎪⎨⎪⎧极性（共价）键：X —Y 非极性（共价）键：X —X 2．化学反应的本质

反应物分子内化学键的断裂和生成物分子内化学键的形成。

3．分子间作用力

（1）定义：把分子聚集在一起的作用力，又称范德华力。

（2）特点

①分子间作用力比化学键弱得多；

②影响物质的物理性质，如熔点、沸点、溶解度，而化学键影响物质的化学性质和物理性质；

③存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数非金属单质及稀有气体之间，如CH 4、O 2、

Ne 等。

（3）规律

一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、

沸点越高。例如：熔、沸点：HClBr 2>Cl 2>F 2，Rn ＞Xe ＞Kr ＞Ar ＞Ne ＞He 。

4．氢键

（1）定义：分子间存在的一种比分子间作用力稍强的相互作用。

（2）形成条件：除H 外，形成氢键的原子通常是O 、F 、N 。

（3）存在：氢键存在广泛，如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H 2O 、NH 3、HF 等分子之间。分子间

氢键会使物质的熔点和沸点升高。

特别提醒：（1）氢键不是化学键，是介于分子间作用力和化学键之间的一种作用力。

（2）氢键、分子间作用力的大小主要影响物质的物理性质，如熔点、沸点等。隐性考点

氢键对物质性质的影响

（1）对物质熔沸点的影响

①某些氢化物分子存在氢键，如H 2O 、NH 3，HF 等，会使同族氢化物沸点反常，如H 2O>H 2Te>H 2Se>H 2S 。

②当氢键存在于分子内时，它对物质性质的影响与分子间氢键对物质性质产生的影响是不同的。

邻羟基苯甲醛的氢键存在于分子内部，对羟基苯甲醛存在分子间氢键，因此对羟基苯甲醛的熔点、沸点分别比邻羟基苯甲醛的熔点、沸点高。

（2）对物质密度的影响

氢键的存在，会使物质的密度出现反常，如液态水变为冰，密度会变小。

（3）对物质溶解度的影响

溶剂和溶质之间存在氢键，溶解性好，溶质分子不能与水分子形成氢键，在水中溶解度就比较小。如NH3极易溶于水，甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能与水混溶，就是因为它们与水形成了分子间氢键的原因。

（4）氢键对物质结构的影响

氢键的存在使一些物质具有一些特殊结构，如冰晶体的孔穴结构等。

融合与应用

例1．科学家宣称：普通盐水放在无线电波照射下可以燃烧，这一伟大的发现，有望解决用水作为人类能源的重大问题。无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的“结合力”，释放出氢原子，若点火，氢原子就会在该种频率下持续燃烧。上述“结合力”实质是

( )

A．分子间作用力B．非极性共价键 C．氢键D．极性共价键

【答案】D

例2．下列物质的性质与氢键无关的是

( )

A．冰的密度比液态水的密度小

B．NH3易液化

C．NH3分子比PH3分子稳定

D．相同条件下，H2O的沸点比H2S的沸点高

【答案】 C

【解析】冰中由于氢键的作用，使水分子的排列更加有序，水结成冰，体积会膨胀，故冰的密度比水的密度小；NH3分子间也存在氢键，增强了分子间作用力，使NH3易液化；H2O分子间有氢键，而H2S分子间无氢键，故H2O的沸点高；NH3比PH3稳定，原因是N—H键的键能比P—H 键的键能大。

扫描与历练

【正误判断】(正确的打“√”，错误的打“×”)（每个判断2分，共40分）

（）1．氢键是一种特殊的化学键

（）2．分子中原子之间都是以共价键结合的

（）3．单质中一定含有非极性键

（）4．稀有气体形成的晶体无化学键，只有分子间的作用力

（）5．H2O沸点高于H2S，是因为H2O分子间存在氢键，而H2S分子间不存在氢键。

（）6．31 g白磷中含P—P键数为1.5N A

（）7．1 mol白磷分子中含有P—P键数为1.5N A

（）8．12 g金刚石中含C—C键数为4N A

（）9．12 g石墨中含C—C键数为1.5N A

（）10．6.0 g SiO2晶体中含有0.2N A个Si—O键

（）11．6.0 g SiO2晶体中含有0.2N A个O原子

（）12．共价化合物分子间均存在分子间作用力

（）13．F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高，是因为分子间作用力越来越大

（）14．H2O的稳定性大于H2S，是因为水分子间存在氢键

（）15．HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱，其熔沸点逐渐升高

（）16．氢氧根离子的电子式：H]－(2013·江苏，2B)

（）17．NH4F的电子式： F－

（）18．N2的电子式：(2011·江苏，2A)

（）19．H2O的电子式为H＋H]－(2010·江苏，2A)

（）20．次氯酸的电子式(2010·上海，2A)

实训与超越

【7+1模式】

一、单选（7×6分=42分）

1．下图中每条折线表示元素周期表中第ⅣA～ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是

( )

A．H2S B．HCl C．PH3 D．SiH4

2．下列现象与氢键有关的是

( )

①N H3的熔、沸点比ⅤA族其他元素氢化物的高②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶③冰的密度比液态水的密度小④水分子高温下很稳定