高二化学氢键的形成
教案
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第四单元 分子间作用力 分子晶体
第二课时 氢键的形成
【学习目标】
1(理解氢键的本质，能分析氢键的强弱，认识氢键的重要性
【学习内容】
二、 氢键
思考:观察课本P页图3-29，第?A族元素的气态氢化物的沸点随相对分子质量的增大而51
升高，符合前面所学规律，但HO的沸点却反常，这是什么原因呢, 2
(一)氢键的成因:
当氢原子与电负性大的原子X以共价键相结合时，由于H—X键具有强极性，这时H相对带上较强的正电荷，而X相对带上较强的负电荷。当氢原子以其唯一的一个电子与X成键后，就变成无内层电子、半径极小的核，其正电场强度很大，以至当另一HX分子的X原子以其孤对电子向H靠近时，非但很少受到电子之间的排斥，反而互相吸引，抵达一定平衡距离即形成氢键。
(二)氢键的相关知识
1(氢健的形成条件:半径小、吸引电子能力强的原子( N 、 O 、 F )与H核。 2(氢键的定义:半径小、吸引电子能力强的原子与H核之间的很强的作用叫氢键。通常我
们可以把氢键看做一种比较强的分子间作用力。
3(氢键的
表
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示方法:X—H???Y(X、Y可以相同，也可以不同)
4(氢键对物质的性质的影响:可以使物质的熔沸点 升高 ，还对物质的 溶解度
等也有影响。
如在极性溶剂中，如果溶质分子和溶剂分子间能形成氢键，就会促进分子间的结合，导致溶解度增大。例如:由于乙醇分子与水分子间能形成不同分子间的氢键，故乙醇与水能以任意比互溶。而乙醇的同分异构体二甲醚分子中不存在羟基，因而在二甲醚分子与水分子间不能形成氢键，二甲醚很难熔解于水。
5.影响氢键强弱的因素:与X—H???Y中X、Y原子的电负性及半径大小有关。X、Y原子的电负性越大、半径越小，形成的氢键就越强。常见的氢键的强弱顺序为: F—H???F O—H???O O—H???N N—H???N O—H???Cl
5(说明:氢键与范德华力之间的区别
氢键与范德华力同属于分子间作用力;但两者的不同之处在于氢键具有饱和性与方向性。所谓饱和性是指H原子形成一个共价健后，通常只能再形成一个氢键。这是因为H原子比X、Y原子小得多，当形成X—H???Y后，第二个Y原子再靠近H原子时，将会受到已形成氢键的Y原子的电子云的强烈排斥。而氢键的方向性是指以H原子为中心的3个原子X—H???Y
尽可能在一条直线上，这样X原子与Y原子间的距离较远，斥力较小，形成的氢键稳定。
综上所述可将氢键看做是较强的、有方向性和饱和性的分子间作用力。 6.氢键可以在分子之间形成，也可在分子内部形成:如邻羟基苯甲酸和对羟基苯甲酸。
【科学研究】
1(为何NH、HO、 HF的熔沸点比同主族相邻元素的氢化物的熔沸点高呢, 32
2(为何NH极易溶于水, 3
3(解释水结冰时体积膨胀、密度减小的原因。
4(氢键在生命体分子中的作用,
(从氢键的角度分析造成尿素、醋酸、硝酸三种相对分子质量相近的分子溶沸点相差较大5
的可能原因。
6(氢键、化学键与范德华力
化学键 氢键 范德华力
概念
范围
能量
性质影响
[习题研究]
1.下列物质中不存在氢键的是( )
A.冰醋酸中醋酸分子之间 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(CH?8HO)中甲烷分子与水分子之间 42
2.固体乙醇晶体中不存在的作用力是( )
A.极性键 B.非极性键 C.离子键 D.氢键 3.下列说法不正确的是( )
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
4.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 B.水的熔沸点比硫化氢的高
C.氯化氢气体易溶于水 D.0?时，水的密度比冰大
浙公网安备 33021202002483