第二章 第4节 分子间作用力与物质性质[选修3]鲁(4)
发布时间:2021-06-08
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第二章 第4节 分子间作用力与物质性质[选修3]鲁科版
2、诱导力:非极性分子受到其他分子偶极的诱导作用也能产生偶极矩,进而使两种分子之间产生吸引力,这种吸引力称为诱导力。
3、色散力:由于原子核和电子总是在不停地运动,因此即使对非极性分子来说,其正电荷重心与负电荷重心也会发生瞬间的不重合,当分子靠近时,分子之间产生静电吸引力,这种静电吸引力叫做色散力。分子越大,分子内的电子越多,分子越容易变形,色散力就越大。除了极性极强的极性分子间的范德华力以取向力为主以外,色散力往往是范德华力的主要成分。
三种作用力中,色散力作用是主要的。色散力》诱导力>取向力共同本质为静电,无方向性和饱和性。
二、影响物质溶解性因素的因素有哪些?
(1)物质相互溶解的性质十分复杂,受到许多因素的制约,如温度、压强等。通过对许多试验的观察与研究。人们得出了一个经验性的“相似相溶”规律: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。如蔗糖和氨易溶于水,难溶于CCl4,因为蔗糖、氨、水分子是极性分子;而萘和碘易溶于CCl4,难溶于水,因为萘和碘都是非极性分子。离子化合物是强极性物质,很多易溶于水。
(2)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的氢键的原因。
(3)“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。如乙醇分子中的-OH与水分子中的-OH相近,因而乙醇能与水互溶。当然,乙醇分子由于-OH的极性较大,易与H2O分子形成氢键也是其互溶的原因。而戊醇CH3CH2CH2CH2CH2OH中的烃基较大,烃基是非极性基团,是疏水亲油基团。戊醇在水中的溶解度明显减小。烃基越大的醇在水中的溶解度就越小。羧酸也是如此。
(4)如果溶质与水能发生化学反应,也会增大溶质的溶解度。如SO2与水发生反应生成H2SO3,而H2SO3可溶于水,因此,SO2的溶解度增大。
【例1】下列有关水的叙述中,不能用氢键的知识进行解释的是( )
A.水比硫化氢气体稳定 C.氨气极易溶于水
B.水的熔沸点比硫化氢的高 D.0℃时,水的密度比冰大 B、CI4>CBr4>CCl4>CF4 D、Na>Mg>Al
B.金刚石的硬度大于硅,其熔、沸点也高于硅 D.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
【例2】下列物质的沸点,从高到低的顺序正确的是( )(双选)
A、HI>HBr>HCl>HF C、NaCl> NaBr>KBr
【例3】在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时,与键能无关的变化规律是( )
A.HF、HCl、HBr、HI的热稳性依次减弱 C.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
【例4】下图中A、B、C、D四条曲线分别表示ⅣA、VA、ⅥA、ⅦA族元素的气态氢化物的沸点,其中表示ⅥA元素气态氢化物沸点的是曲线 ,表示IVA族元素气态氢化物沸点的是曲线 ;同一族中第3、4、5周期元素的气态氢化物沸点依次升高,其原因是 。曲线中第2周期元素的气态氢化物的沸点显著高于第3周
第二章 第4节 分子间作用力与物质性质[选修3]鲁科版
期元素气态氢化物的沸点,其原因是 。
一、范德华力对物质物理性质的影响
范德华力主要影响物质的物理性质,如熔点、沸点等。
1、组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,熔沸点越高,如熔沸点;O2>N2,HI>HBr>HCl。
2、组成和结构不相似的物质,分子极性越大,其熔沸点就越高,如熔沸点CO>N2。在同分异构体中,一般来说,支链数越多,熔沸点越低,如沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷;同分异构体的芳香烃及其衍生物,其熔沸点高低顺序是邻>间>对位化合物。
二、氢键是一种特殊的分子间作用力,其作用力大小介于化学键和范德华力之间。范德华力的作用力比较小。氢键和范德华力同属于分子间作用力。
分析氢键的存在对物质各种性质的影响可从以下几个方面进行:
①对物质熔沸点的影响:汽化和液化需破坏大部分分子间氢键,需要较多的能量,从而推知对物质熔沸点的影响;分子内形成氢键,对物质熔沸点的影响情况是不同的。
②对物质溶解度的影响:在极性溶剂中,若溶质分子和溶剂分子间形成氢键,对使溶质的溶解度显著变大;若溶液中的溶质之间形成氢键,使溶质的溶解度减小。
③对溶液酸性的影响:若溶液中的溶质之间形成氢键,溶液酸性减弱。
基础强化:
1、水具有反常高的沸点,主要是因为分子间存在( )
A.氢键
B.共价键
C.离子键
D.新型化学键
2、下列有关范德华力的强烈对比,正确的是( )
A、CH4>CH3CH3 B、
C、SO2<CO2 D、
3、就CH4、NH3、H2O、HF而言,下列说法正确的是( )
A、它们各自的电子总数相等,中子总数也相等
B、它们都是含有极性键的共价化合物
D、CH4、NH3、H2O、HF分子间都有氢键的作用
C、在同温、同压下,等质量的四种气体,体积也相同 道理的是( )
A、属于烃类化合物 C、具有金刚石的硬度
B、此物质的熔、沸点较低 D、分子中不含有氢键
4、1993年中国的科学研究人员合成了世界上最大的碳氢化合物,其分子式为C1134H1146,关于此物质,下列说法无科学
5、下列物质的沸点,从高到低的顺序正确的是( )
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