考点三 分子的性质
(考点层次A→自学、识记、辨析)
1.分子间作用力
(1)概念:物质分子之间普遍存在的相互作用力,称为分子间作用力。 (2)分类:分子间作用力最常见的是范德华力和氢键。 (3)强弱:范德华力<氢键<化学键。
(4)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,随着相对分子质量的增加,范德华力逐渐增大;分子的极性越大,范德华力也越大。 (5)氢键
①形成:已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中电负性很强的原子之间的作用力,称为氢键。 ②表示方法:A—H…B
提醒:a.A、B为电负性很强的原子,一般为N、O、F三种元素的原子。b.A、B可以相同,也可以不同。
③特征:具有一定的方向性和饱和性。
④分类:氢键包括分子内氢键和分子间氢键两种。 ⑤分子间氢键对物质性质的影响
主要表现为使物质的熔、沸点升高,对电离和溶解度等产生影响。 2.分子的性质 (1)分子的极性
类型 形成原因 非极性分子 正电中心和负电中心重合的分子 极性分子 正电中心和负电中心不重合的分子 存在的共价键 分子内原子排列 (2)分子的溶解性
非极性键或极性键 对称 非极性键或极性键 不对称 相似相溶原理:非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂。如果存在氢键,则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好。 (3)无机含氧酸分子的酸性
无机含氧酸的通式可写成(HO)mROn,如果成酸元素R相同,则n值越大,R的正电性越高,使R—O—H中O的电子向R偏移,在水分子的作用下越易电离出H+,酸性越强,如酸性:HClO<HClO2<HClO3<HClO4。
教材
高考
1.(LK选修3·P6612改编) 下图是两种具有相同分子式的有机物——邻羟基苯甲酸和对羟基苯甲酸的结构简式。
请回答:(1)邻羟基苯甲酸易形成________氢键。 (2)沸点较高的是________。
解析 分子间氢键使分子间作用力增大。 答案 (1)分子内 (2)对羟基苯甲酸
2.(溯源题)(1)[2016·课标全国Ⅰ,37(3)]比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其
变
化
规
律
及
原
因
______________________________________________________
_____________________________________________________________________
熔点/℃ 沸点/℃ GeCl4 -49.5 83.1 GeBr4 26 186 GeI4 146 约400 (2)[2016·课标全国Ⅱ,37(2)③]氨的沸点________(填“高于”或“低于”)膦
(PH3),原因是
_________________________________________________________;
氨是________分子(填“极性”或“非极性”),中心原子的轨道杂化类型为________。
答案 (1)GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次增高。原因是分子结构相似,相对分子质量依次增大,分子间相互作用力逐渐增强 (2)高于 NH3分子间可形成氢键 极性 sp3
探源:本高考题组源于教材LK选修3 P60“联想·质疑”及其拓展,分子作用力影响因素,对氢键的形成,氢键对物质性质的影响,进行了考查。
[诊断性题组]
1.下列物质变化,只与范德华力有关的是________。 A.干冰熔化
B.乙酸汽化
C.乙醇与丙酮混溶 E.碘溶于四氯化碳
D.
F.石英熔融
溶于水
解析 干冰为分子晶体,熔化时只需破坏范德华力;乙酸、乙醇分子间均存在范
德华力和氢键,因此B、C两者变化过程中均需克服两种作用力;
溶于水过程中形成氢键;碘为分子晶体,溶于四氯化碳的过程中只需克服范德华力;石英为原子晶体,熔融过程中共价键被破坏,故A、E正确。 答案 AE