氢键ppt课件

【问题探究三】
为什么冰会浮 在水面上呢？
水分子三态与氢键的关系
在水蒸气中水以单个的H2O分子形式存 在；在液态水中，经常是几个水分子通 过氢键结合起来，形成(H2O)n；在固态 水(冰)中，水分子大范围的以氢键互相 联结，形成相当疏松的晶体，从而在结 构中有许多空隙，造成体积膨胀、密度 减小、因此冰能浮在水面上.
在水分子中的O—H中，共用电子对强烈的 偏向氧原子，使得氢原子几乎成为 “裸露” 的质子，其显正电性，它能与另一个水分 子中氧原子的孤电子对产生静电作用和一 定程度的轨道重叠作用，从而形成氢键。
1、什么是氢键：
当氢原子与电负性大的X原子以共价键结合时， 它们之间的共用电子对强烈地偏向X，使H几 乎成为“裸露”的质子，这样相对显正电性的 H与另一分子相对显负电性的X中的孤对电子 接近并产生静电相互作用和一定程度的轨道重 叠作用，这种相互作用称氢键。
（B）
A.水加热到很高的温度都难以分解
B.水结成冰体积膨胀，密度变小
C.CH4、SiH4、GeH4 、 SnH4的熔点随相对分 子质量的增大而升高
D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
课堂练习
固体冰中不存在的作用力是 ( A)
A.离子键
B.极性键
C. 氢键
D. 范德华力
练习
1．下列物质中不存在氢键的是 A．冰醋酸中醋酸分子之间
主要影响化学 性质
主要影响物理 主要影响物理
性质（如熔沸 性质（如熔沸
点）
点）
知识梳理
分
分 子
存在
子 间 作
用
力
范 实质： 电性作用 德 华 特征： 无饱和性、无方向性 力 影响： 物质的熔点和沸点
实质： 电性作用
氢 键 特征：有饱和性、有方向性
影响：物质的熔点、沸点、溶解度
课堂练习
下列事实与氢键有关的是
联想质疑
据范德华力规律氧族元素氢化物的沸
点应该是 H2O＜H2S＜H2Se＜H2Te
沸点
氢化物150
100
H2O
说明在沸H点2(O℃分)子间还存在除 范德华力之外的其他作用力
H2O
100.0
50
H2S 0
-60.75
H2Te
H2Se -50 H2Te -100
-41.5
H2S-1.3
H2Se
水分子中氢键的形成过程
知识整合
化学键与范德华力氢键的比较
化学键 范德华力
氢键
概
念 相邻的原子间 把分子聚集在
强烈的相互作 一起的作用力
用
存 在 范 围 分子内、原子间 分子之间
分子内“裸露”的氢核 与另一分子中带负电荷 的原子产生的静电作用
分子之间
作用力强 弱
对物质的 影响
较
强
与化学键相比 小于化学键,大
弱的多
于范德华力
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C．氯化氢气体易溶于水
D．0℃时，水的密度比冰大
练习
4．下列说法不正确的是
D
A．分子间作用力是分子间相互作用力的总称
B．范德华力与氢键可同时存在于分子之间
C．分子间氢键的形成除使物质的熔沸点升高
外，对物质的溶解度、硬度等也有影响
D．氢键是一种特殊的化学键，它广泛地存在
于自然界中
属原子，且Y有孤电子对。一般就是Ｎ、Ｏ、Ｆ
X和Y可以是同种原子，也可以是不同种原子
4.氢键的键能一般小于40kJ/mol，比共价键
的键能小得多，比较接近分子间作用力，比 范德华力大．因此氢键不属于化学键，而属 于分子间作用力。
一般情况下，X、Y元素的电负性越大，半 径越小，形成的氢键越强。
如：液氨的氢键、水中的氢键与氟化氢中 的氢键哪个强？
分子中每一个X-H键中的H只能与一个Y原子形 成氢键，如果再有第二个Y与H结合，则Y与Y之 间的斥力将比H…Y之间的引力大，也就是说H原 子没有足够的空间再与另一个Y原子结合。 （饱和性） X-H…Y系统中，X-H…Y一般在同一直线上，这 样才可使X和Y距离最远，两原子间的斥力最小， 系统更稳定。(方向性)
氟化氢 >水> 液氨
5.存在
(1).氢键一般存在于含有N、O、F三种 元素的化合物。
（无机含氧酸和有机羧酸、醇、胺以及蛋白质和某些合 成高分子化合物等物质的分子（或分子链）之间都存 在有氢键）
(2).固体和液体中，且对于同种物质时 固体中的氢键数目多于液体中。
H2O中的氢
冰中的氢键
6.氢键的特点：
氢键
学习目标：
三、氢键
1.氢键存在的实例,概念,表示方式,形成条件 2.氢键对物质的性质的影响
复习：
1、什么是分子间作用力？实质？常 见类型？
2、范德华力的实质？特点？影响因 素？如何影响物质的物理性质？常存 在于哪些物质中？
问 题：
请预测下列物质的熔沸点高低 H2O、 H2S 、H2Se、 H2Te
具有方向性与饱和性
H2O HF NH3
CH4
一
些
H2Te
氢 化
H2Se H2S AsH3 HCl HBr
SbH3 HI SnH4
物 的
PH3
GeH4
沸
SiH4
点
交流与讨论：
NH3为什么极易溶于水？
1、相似相溶
●●●
2、氢键
7.氢键的类型：
(1).分子间氢键
F —— H ····F —— H
(2).分子内氢键
H O
O
H
CO
8.氢键对物质性质的影响
(1).氢键对物质熔、沸点的影响
分子间氢键增大了分子间的作用力使物质的 熔、沸点升高。分子内氢键使物质的熔沸点 降低。例：对羟基苯甲酸高于邻羟基苯甲酸
(2).氢键物质溶解性的影响
分子间存在氢键（指溶质和溶剂间）使得溶质分 子和溶剂分子间的作用力增大，溶质在溶剂中 的溶解度增大 。例乙醇与水任意比互溶
（D）
B．一水合氨分子中的氨分子与水分子之间
C．液态氟化氢中氟化氢分子之间
D．可燃冰（CH4·8H2O）中甲烷分子与水 分子之间
练习
2．固体乙醇晶体中不存在的作用力是 C
A．极性键
B．非极性键
C．离子键
D．氢键
3．下列有关水的叙述中，可以用氢键的知
识来解释的是 A．水比硫化氢气体稳定
BD
B．水的熔沸点比硫化氢的高
分子内几乎“裸露”的氢核与另一分 子中带负电荷的原子产生的静电作用
２.表示方法：
氢键可以用X—H…Y表示。其中X—H表
示H原子和X原子以共价键相结合。氢键的键 长是指X和Y间的距离，氢键的键能是指X— H…Y 分解为X—H 和Y所需要的能量。
3.氢键的形成条件：
（1）分子中有H原子
（2）X-H…Y中的X和Y代表电负性大而半径小的非金