1、高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社第第3章章 化学键与分子结构化学键与分子结构一、一、离子键理论离子键理论 二、二、共价键理论共价键理论 1.经典价键理论经典价键理论（路易斯理论）（路易斯理论）2.现代价键理论现代价键理论（电子配对法）（电子配对法）3.原子轨道杂化理论原子轨道杂化理论 4.价层电子对互斥理论价层电子对互斥理论 5.分子轨道理论分子轨道理论 6.共价键参数与分子性质共价键参数与分子性质三、金属键理论三、金属键理论 四、分子间作用力和氢键四、分子间作用力和氢键 高等教育
2、出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社第第3章章 化学键与分子结构化学键与分子结构1.1.掌握化学键的极性与分子极性的关系，会根据偶极矩或掌握化学键的极性与分子极性的关系，会根据偶极矩或掌握化学键的极性与分子极性的关系，会根据偶极矩或掌握化学键的极性与分子极性的关系，会根据偶极矩或分子的空间构型来判断分子的极性。分子的空间构型来判断分子的极性。分子的空间构型来判断分子的极性。分子的空间构型来判断分子的极性。2.2.了解分子间力产生的原因和特点，掌握分子间力对化合了解分子间力产生的原因和特点，掌握
3、分子间力对化合了解分子间力产生的原因和特点，掌握分子间力对化合了解分子间力产生的原因和特点，掌握分子间力对化合物性质的影响。物性质的影响。物性质的影响。物性质的影响。3.3.掌握离子极化的概念及其对化合物的键型、熔沸点、溶掌握离子极化的概念及其对化合物的键型、熔沸点、溶掌握离子极化的概念及其对化合物的键型、熔沸点、溶掌握离子极化的概念及其对化合物的键型、熔沸点、溶解度、颜色等化学性质的影响。解度、颜色等化学性质的影响。解度、颜色等化学性质的影响。解度、颜色等化学性质的影响。4.4.理解氢键形成的条件和特点，掌握氢键对化合物性质的理解氢键形成的条件和特点，掌握氢键对化合物性质的理解氢键形成的条件
4、和特点，掌握氢键对化合物性质的理解氢键形成的条件和特点，掌握氢键对化合物性质的影响。影响。影响。影响。5.5.了解物质固体状态五大类型的结构特点与性质的关系。了解物质固体状态五大类型的结构特点与性质的关系。了解物质固体状态五大类型的结构特点与性质的关系。了解物质固体状态五大类型的结构特点与性质的关系。教学要求：教学要求：高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社第第3章章 化学键与分子结构化学键与分子结构四、分子间作用力和氢键四、分子间作用力和氢键 1.分子的极性分子的极性 2.分子间作用力
5、分子间作用力 3.离子的极化作用离子的极化作用 4.氢键氢键 5.凝聚态物质的结构与性质凝聚态物质的结构与性质 教学内容：教学内容：高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社1.分子的极性分子的极性非极性共价键非极性共价键 非极性分子非极性分子 极性共价键极性共价键 极性分子极性分子 双原子分子双原子分子 高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社1.分子的极性分子的极性多原子分子多原子分
6、子 空间构型对称空间构型对称 空间构型不对称空间构型不对称 相同原子，非极性共价键相同原子，非极性共价键相同原子，非极性共价键相同原子，非极性共价键极性分子极性分子极性分子极性分子非极性分子非极性分子非极性分子非极性分子高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社1.分子的极性分子的极性不同原子，极性共价键不同原子，极性共价键不同原子，极性共价键不同原子，极性共价键极性分子极性分子极性分子极性分子非极性分子非极性分子非极性分子非极性分子多原子分子多原子分子 空间构型对称空间构型对称 空间构型不
7、对称空间构型不对称 高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社1.分子的极性分子的极性OOC极性分子极性分子极性分子极性分子非极性分子非极性分子非极性分子非极性分子不同原子，极性共价键不同原子，极性共价键不同原子，极性共价键不同原子，极性共价键多原子分子多原子分子 空间构型对称空间构型对称 空间构型不对称空间构型不对称 3 34 4 3 34 4高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社1
8、分子的极性分子的极性d：偶极长，极性分子中，正电荷重心与负电荷重心偶极长，极性分子中，正电荷重心与负电荷重心偶极长，极性分子中，正电荷重心与负电荷重心偶极长，极性分子中，正电荷重心与负电荷重心 之间的距离为偶极长；之间的距离为偶极长；之间的距离为偶极长；之间的距离为偶极长；q：偶极上一端的电荷。偶极上一端的电荷。偶极上一端的电荷。偶极上一端的电荷。分子极性的强弱用分子的偶极矩分子极性的强弱用分子的偶极矩 来衡量，来衡量，非非极性分子的极性分子的 等于等于0，越大，分子极性越强。越大，分子极性越强。偶极矩偶极矩 =q d矢量矢量单位德拜单位德拜单位德拜单位德拜，用用用用D D表示。表示。表示。
9、表示。既有数量又有方向性，其方既有数量又有方向性，其方既有数量又有方向性，其方既有数量又有方向性，其方向从正电荷重心指向负电荷向从正电荷重心指向负电荷向从正电荷重心指向负电荷向从正电荷重心指向负电荷重心。重心。重心。重心。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社1.分子的极性分子的极性偶极矩偶极矩 分子分子分子分子 /D D分子分子分子分子 /D DHH2 20 0HH2 2OO1.851.85N N2 20 0HClHCl1.031.03OO3 30.540.54HBrHBr0.790.
10、79BClBCl3 30 0HIHI0.380.38COCO2 20 0NHNH3 31.471.47CSCS2 20 0COCO0.120.12HH2 2S S1.11.1HCNHCN2.12.1SOSO2 21.61.6一些分子的偶极矩一些分子的偶极矩一些分子的偶极矩一些分子的偶极矩 1D=3.336101D=3.33610 30 30 CmCm高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社2.分子间作用力分子间作用力分子偶极矩越大，取向分子偶极矩越大，取向分子偶极矩越大，取向分子偶极矩越大
11、取向力力力力 (定向力定向力定向力定向力)越大。越大。越大。越大。极性分子偶极矩越大，极性分子偶极矩越大，极性分子偶极矩越大，极性分子偶极矩越大，诱导力越大。诱导力越大。诱导力越大。诱导力越大。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社2.分子间作用力分子间作用力分子的体积越大，其变形性越大，分子的体积越大，其变形性越大，分子的体积越大，其变形性越大，分子的体积越大，其变形性越大，则色散力越大。则色散力越大。则色散力越大。则色散力越大。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版
12、社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社2.分子间作用力分子间作用力分子的极性分子的极性分子间作用分子间作用力的种类力的种类产生的原因产生的原因非极性分子非极性分子之间之间色散力色散力瞬时偶极瞬时偶极非非极极性性分分子子与与极性分子之间极性分子之间色散力色散力诱导力诱导力 瞬时偶极瞬时偶极诱导偶极诱导偶极极性分子极性分子之间之间色散力色散力诱导力诱导力取向力取向力瞬时偶极瞬时偶极诱导偶极诱导偶极永久偶极永久偶极分子间作用力及产生的原因分子间作用力及产生的原因 高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等
13、教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社2.分子间作用力分子间作用力分子分子分子分子取向力取向力取向力取向力诱导力诱导力诱导力诱导力色散力色散力色散力色散力总分子间作用力总分子间作用力总分子间作用力总分子间作用力HCl3.3053.30515.6415.641.0041.0044.754.7516.82016.82079.6179.6121.12921.129NH313.30513.30544.6644.661.5481.5485.205.2014.93714.93750.1450.1429.79029.790H2O36.25936.25976.8576.851.9251
14、9254.084.088.9968.99619.0719.0747.18047.180分子间作用力的分配（分子间作用力的分配（分子间作用力的分配（分子间作用力的分配（kJkJ molmol-1-1）高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社2.分子间作用力分子间作用力分子间作用力是决定物质熔点、沸点、溶解分子间作用力是决定物质熔点、沸点、溶解度等物理化学性质的一个重要因素度等物理化学性质的一个重要因素。范德华力特点：范德华力特点：范德华力特点：范德华力特点：（1 1）存在于分子或离子间的一
15、种作用力；存在于分子或离子间的一种作用力；存在于分子或离子间的一种作用力；存在于分子或离子间的一种作用力；（2 2）吸引力，其作用能相当小，范围只有几个皮米；吸引力，其作用能相当小，范围只有几个皮米；吸引力，其作用能相当小，范围只有几个皮米；吸引力，其作用能相当小，范围只有几个皮米；（3 3）一般没有方向性和饱和性；一般没有方向性和饱和性；一般没有方向性和饱和性；一般没有方向性和饱和性；（4 4）色散力存在于任何分子之间，是主要的分子间作用力。色散力存在于任何分子之间，是主要的分子间作用力。色散力存在于任何分子之间，是主要的分子间作用力。色散力存在于任何分子之间，是主要的分子间作用力。高等教育
16、出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社3.离子的极化作用离子的极化作用（1 1）离子的极化离子的极化离子的极化离子的极化 （2 2）离子的变形性离子的变形性离子的变形性离子的变形性 （3 3）离子的相互极化作用离子的相互极化作用离子的相互极化作用离子的相互极化作用 （4 4）离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响 高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像
17、出版社高等教育电子音像出版社（1 1）离子的极化离子的极化离子的极化离子的极化正离子正离子正离子正离子带正电荷，半径较小，对相邻负离子起诱带正电荷，半径较小，对相邻负离子起诱带正电荷，半径较小，对相邻负离子起诱带正电荷，半径较小，对相邻负离子起诱导作用，使负离子产生导作用，使负离子产生导作用，使负离子产生导作用，使负离子产生诱导偶极诱导偶极诱导偶极诱导偶极，这种现象称为，这种现象称为，这种现象称为，这种现象称为离子的极化。离子的极化。离子的极化。离子的极化。离子的极化主要指正离子离子的极化主要指正离子离子的极化主要指正离子离子的极化主要指正离子。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教
18、育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（1 1）离子的极化离子的极化离子的极化离子的极化离子极化作用的强弱取决于：离子极化作用的强弱取决于：电荷高的正离子极化力大：电荷高的正离子极化力大：电荷高的正离子极化力大：电荷高的正离子极化力大：Si4+Al3+Mg2+Na+半径小的极化力大：半径小的极化力大：半径小的极化力大：半径小的极化力大：Mg2+Ca2+Sr2+Ba2+离子的电子层构型：离子的电子层构型：离子的电子层构型：离子的电子层构型：18或或或或18+29178 Hg2+或或或或Pb2+Mn2+Ba2+高等教育出版社高等教育出版社
19、高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（2 2）离子的变形性离子的变形性离子的变形性离子的变形性负离子负离子负离子负离子半径较大，电子较多，在被正离子诱导的半径较大，电子较多，在被正离子诱导的半径较大，电子较多，在被正离子诱导的半径较大，电子较多，在被正离子诱导的过程中产生过程中产生过程中产生过程中产生诱导偶极诱导偶极诱导偶极诱导偶极，而发生自身电子云变形的，而发生自身电子云变形的，而发生自身电子云变形的，而发生自身电子云变形的性质，称为离子的变形性。性质，称为离子的变形性。性质，称为离子的变形性。性质，称为离子的
20、变形性。离子的变形性主要指离子的变形性主要指离子的变形性主要指离子的变形性主要指负离子负离子负离子负离子。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（2 2）离子的变形性离子的变形性离子的变形性离子的变形性简简简简单单单单负负负负离离离离子子子子半半半半径径径径大大大大，变变变变形形形形性性性性大大大大，复复复复杂杂杂杂负负负负离离离离子子子子的的的的变变变变形形形形性性性性 较小。较小。较小。较小。离子离子离子离子变形性的大小主要取决于：变形性的大小主要取决于：变形性的大小主要取决于：变形
21、性的大小主要取决于：I I BrBr ClCl CNCN OHOH NONO3 3 F F ClOClO4 4 负离子电荷越高，变形性越大，正离子电荷越高，变形性越负离子电荷越高，变形性越大，正离子电荷越高，变形性越负离子电荷越高，变形性越大，正离子电荷越高，变形性越负离子电荷越高，变形性越大，正离子电荷越高，变形性越小（极化作用越大）。小（极化作用越大）。小（极化作用越大）。小（极化作用越大）。同族负离子，电子层数越多，离子半径越大，变形性越大。同族负离子，电子层数越多，离子半径越大，变形性越大。同族负离子，电子层数越多，离子半径越大，变形性越大。同族负离子，电子层数越多，离子半径越大，变形
22、性越大。NaNa+MgMg2+2+AlAl3+3+SiSi4+4+I I BrBr ClCl F F N N3 3 OO2 2 F F 高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（2 2）离子的变形性离子的变形性离子的变形性离子的变形性 1818电电电电子子子子构构构构型型型型和和和和917917电电电电子子子子构构构构型型型型的的的的离离离离子子子子，其其其其变变变变形形形形性性性性比比比比半半半半径径径径相相相相近、电荷相同的近、电荷相同的近、电荷相同的近、电荷相同的8 8电子构型离子大
23、得多。电子构型离子大得多。电子构型离子大得多。电子构型离子大得多。最容易变形最容易变形最容易变形最容易变形的是体积大的简单负离子，的是体积大的简单负离子，的是体积大的简单负离子，的是体积大的简单负离子，1818或或或或18+218+2、917917电子构型的少电荷正离子的变形性也比较大；电子构型的少电荷正离子的变形性也比较大；电子构型的少电荷正离子的变形性也比较大；电子构型的少电荷正离子的变形性也比较大；最不容易变形最不容易变形最不容易变形最不容易变形的是半径小、电荷高、外层电子少的的是半径小、电荷高、外层电子少的的是半径小、电荷高、外层电子少的的是半径小、电荷高、外层电子少的正离子。正离子。
24、正离子。正离子。AgAg+KK+；HgHg2+2+CaCa2+2+离子离子离子离子变形性的大小主要取决于：变形性的大小主要取决于：变形性的大小主要取决于：变形性的大小主要取决于：高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（3 3）离子的相互极化作用离子的相互极化作用离子的相互极化作用离子的相互极化作用 离子间的相互作用，一般是正离子对负离子的离子间的相互作用，一般是正离子对负离子的离子间的相互作用，一般是正离子对负离子的离子间的相互作用，一般是正离子对负离子的极化作用，但当正离子也容易变形时
25、往往会引起极化作用，但当正离子也容易变形时，往往会引起极化作用，但当正离子也容易变形时，往往会引起极化作用，但当正离子也容易变形时，往往会引起两种离子之间相互的附加极化效应，称为相互极化两种离子之间相互的附加极化效应，称为相互极化两种离子之间相互的附加极化效应，称为相互极化两种离子之间相互的附加极化效应，称为相互极化作用。作用。作用。作用。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（4 4）离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的
26、影响 对化学键键型的影响对化学键键型的影响对化学键键型的影响对化学键键型的影响 相相相相互互互互极极极极化化化化的的的的结结结结果果果果，使使使使正正正正、负负负负离离离离子子子子的的的的电电电电子子子子云云云云发发发发生生生生变变变变形形形形，导导导导致致致致原原原原子子子子轨轨轨轨道道道道部部部部分分分分重重重重叠叠叠叠，化化化化学学学学键键键键表表表表现现现现出出出出由由由由离离离离子子子子键键键键向向向向共共共共价价价价键键键键过渡。过渡。过渡。过渡。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子
27、音像出版社（4 4）离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响 随随随随着着着着ClCl BrBr I I 离离离离子子子子半半半半径径径径的的的的增增增增大大大大，AgAg+离离离离子子子子和和和和卤卤卤卤离离离离子子子子相相相相互互互互极极极极化化化化作作作作用用用用增增增增大大大大，键键键键的的的的共共共共价价价价程程程程度度度度增增增增强强强强，溶溶溶溶解解解解度度度度依次降低。依次降低。依次降低。依次降低。化合物化合物AgAgF F AgAgClClAgAgBrBrAgAgI I溶解度溶解度溶解度溶解度/(molL(mol
28、L-1 1)1.41.41010-1-1 2.02.01010-4-4 2.92.91010-5-5 2.72.71010-7-7 对化合物溶解度的影响对化合物溶解度的影响对化合物溶解度的影响对化合物溶解度的影响 高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（4 4）离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响 相相相相互互互互极极极极化化化化作作作作用用用用越越越越强强强强，共共共共价价价价程程程程度度度度也也也也越越越越强强强强，
29、其其其其化化化化合合合合物物物物的的的的颜颜颜颜色越深。色越深。色越深。色越深。化合物化合物AgFAgF AgClAgClAgBrAgBrAgIAgI颜色颜色无无无无白白白白淡黄淡黄淡黄淡黄亮黄亮黄亮黄亮黄化合物化合物CuClCuCl2 2CuBrCuBr2 2CuICuI2 2 不存在不存在不存在不存在颜色颜色浅绿色浅绿色浅绿色浅绿色深棕色深棕色深棕色深棕色强烈极化，发强烈极化，发强烈极化，发强烈极化，发生氧化还原生氧化还原生氧化还原生氧化还原 对化合物颜色的影响对化合物颜色的影响对化合物颜色的影响对化合物颜色的影响 高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像
30、出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（4 4）离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响离子极化对化合物性质的影响 离离离离子子子子极极极极化化化化作作作作用用用用是是是是离离离离子子子子键键键键理理理理论论论论的的的的补补补补充充充充，在在在在基基基基础础础础化化化化学学学学多多多多方方方方面面面面都都都都有有有有应应应应用用用用，但但但但因因因因对对对对离离离离子子子子的的的的极极极极化化化化和和和和变变变变形形形形能能能能力力力力没没没没有有有有明明明明确确确确的的的的标标标标度度度度，应应应应用用用用时时时时会会会
31、会有有有有许许许许多多多多例例例例外外外外和和和和矛盾的地方，仅适用于对同系列化合物做定性的比较。矛盾的地方，仅适用于对同系列化合物做定性的比较。矛盾的地方，仅适用于对同系列化合物做定性的比较。矛盾的地方，仅适用于对同系列化合物做定性的比较。极极极极化化化化力力力力AlAl3+3+MgMg2+2+NaNa+，使使使使离离离离子子子子键键键键向向向向共共共共价价价价键键键键过过过过渡渡渡渡，共共共共价程度增强，导致晶格能降低，化合物的熔沸点降低。价程度增强，导致晶格能降低，化合物的熔沸点降低。价程度增强，导致晶格能降低，化合物的熔沸点降低。价程度增强，导致晶格能降低，化合物的熔沸点降低。化合物化
32、合物NaCl MgCl2AlCl3熔点熔点/（）801714192 对化合物熔、沸点的影响对化合物熔、沸点的影响对化合物熔、沸点的影响对化合物熔、沸点的影响 高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社4.氢键氢键 Hydrogen Bond 氢键氢键是一种最重要的、研究得最早和最是一种最重要的、研究得最早和最多的次级键，广泛存在于从小分子直至生物多的次级键，广泛存在于从小分子直至生物大分子包括大分子包括DNA的双螺旋结构中，在化学的双螺旋结构中，在化学中起着重要的作用，中起着重要的作用，次级
33、键次级键 是是21世纪化学世纪化学键研究的主要课题键研究的主要课题。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社4.氢键氢键 Hydrogen Bond（1）氢键的形成氢键的形成（2）氢键的特点氢键的特点（3）氢键对化合物性质的影响氢键对化合物性质的影响（4）冰中的氢键冰中的氢键高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（1）氢键的形成氢键的形成XHYOHO分子中有与电负性很强的元素形成强极
34、性键的分子中有与电负性很强的元素形成强极性键的分子中有与电负性很强的元素形成强极性键的分子中有与电负性很强的元素形成强极性键的HH原子；原子；原子；原子；分子中有带孤电子对、电负性大、原子半径小的原子分子中有带孤电子对、电负性大、原子半径小的原子分子中有带孤电子对、电负性大、原子半径小的原子分子中有带孤电子对、电负性大、原子半径小的原子 如如如如F F、OO、N N等。等。等。等。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（1）氢键的形成氢键的形成水分子的氢键水分子的氢键水分子的氢键水分子的
35、氢键 高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（2）氢键的特点氢键的特点氢键大多数是不对称的。氢键大多数是不对称的。氢键大多数是不对称的。氢键大多数是不对称的。HH原子距离原子距离原子距离原子距离X X较近，距离较近，距离较近，距离较近，距离Y Y较远。较远。较远。较远。X X和和和和Y Y间的距离间的距离间的距离间的距离R R为氢键为氢键为氢键为氢键的键长。的键长。的键长。的键长。XHXHY Y 角越大，角越大，角越大，角越大，X X、Y Y离得越远，两原子之间斥力才最小，体系才稳定。经
36、典离得越远，两原子之间斥力才最小，体系才稳定。经典离得越远，两原子之间斥力才最小，体系才稳定。经典离得越远，两原子之间斥力才最小，体系才稳定。经典氢键在一直线上。氢键在一直线上。氢键在一直线上。氢键在一直线上。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（2）氢键的特点氢键的特点氢键可以为氢键可以为氢键可以为氢键可以为直线形直线形直线形直线形，也可为也可为也可为也可为弯曲形弯曲形弯曲形弯曲形，大多大多大多大多数氢键不在一条直线上。数氢键不在一条直线上。数氢键不在一条直线上。数氢键不在一条直线上
37、氢键氢键氢键氢键XHXHY Y 的角度的角度的角度的角度 =180=180，也可以也可以也可以也可以 180180邻硝基苯酚邻硝基苯酚邻硝基苯酚邻硝基苯酚 缔合的氟化氢分子缔合的氟化氢分子缔合的氟化氢分子缔合的氟化氢分子 分子间氢键分子间氢键分子间氢键分子间氢键分子内氢键分子内氢键分子内氢键分子内氢键高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（2）氢键的特点氢键的特点硝酸分子的硝酸分子的硝酸分子的硝酸分子的分子内氢键分子内氢键分子内氢键分子内氢键DNADNA分子的氢键分子的氢键分子的氢键分
38、子的氢键氢键可以为氢键可以为氢键可以为氢键可以为直线形直线形直线形直线形，也可为也可为也可为也可为弯曲形弯曲形弯曲形弯曲形，大多大多大多大多数氢键不在一条直线上。数氢键不在一条直线上。数氢键不在一条直线上。数氢键不在一条直线上。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（2）氢键的特点氢键的特点在氢键中，在氢键中，在氢键中，在氢键中，1 1个个个个HH原子可以与多个原子可以与多个原子可以与多个原子可以与多个Y Y原子配位，原子配位，原子配位，原子配位，同样同样同样同样1 1个个个个Y Y原子
39、也可以接受多个原子也可以接受多个原子也可以接受多个原子也可以接受多个HH原子。原子。原子。原子。尿素尿素尿素尿素(NH2)2CO分子中的氢键分子中的氢键分子中的氢键分子中的氢键高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（2）氢键的特点氢键的特点 氢键强弱的主要判据是氢键强弱的主要判据是氢键强弱的主要判据是氢键强弱的主要判据是X XY Y键长键长键长键长和和和和键能键能键能键能；键长越；键长越；键长越；键长越短，氢键越强，非常强的氢键像短，氢键越强，非常强的氢键像短，氢键越强，非常强的氢键像短
40、氢键越强，非常强的氢键像共价键共价键共价键共价键，非常弱的，非常弱的，非常弱的，非常弱的氢键接近氢键接近氢键接近氢键接近范德华作用力范德华作用力范德华作用力范德华作用力，大多数氢键处于这两种极，大多数氢键处于这两种极，大多数氢键处于这两种极，大多数氢键处于这两种极端状态之间。端状态之间。端状态之间。端状态之间。氢键有强、弱之分。氢键有强、弱之分。氢键有强、弱之分。氢键有强、弱之分。水中：水中：水中：水中：OO HH 共价键键能为共价键键能为共价键键能为共价键键能为462.8 462.8 kJmolkJmol-1-1；HHOO 氢键键能为氢键键能为氢键键能为氢键键能为18.8 18.8 kJm
41、olkJmol-1-1；KHFKHF2 2 晶体中：晶体中：晶体中：晶体中：HH原子处于原子处于原子处于原子处于X XY Y的中心点，的中心点，的中心点，的中心点，对称氢键对称氢键对称氢键对称氢键；F FHHF F氢键的氢键的氢键的氢键的键能为键能为键能为键能为212 212 kJmolkJmol-1-1，键长，键长，键长，键长226 pm226 pm，是迄今观察到的是迄今观察到的是迄今观察到的是迄今观察到的最强的氢键最强的氢键最强的氢键最强的氢键。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社
42、2）氢键的特点氢键的特点对称氢键对称氢键对称氢键对称氢键和和和和不对称氢键不对称氢键不对称氢键不对称氢键对称氢键：对称氢键：对称氢键：对称氢键：HH原子处于原子处于原子处于原子处于X XY Y的中心点的中心点的中心点的中心点KHFKHF2 2 晶体中的晶体中的晶体中的晶体中的 F FHHF F不对称氢键：不对称氢键：不对称氢键：不对称氢键：HH原子不处于原子不处于原子不处于原子不处于X XY Y的中心点的中心点的中心点的中心点HH2 2OO分子间的分子间的分子间的分子间的 OO HHOO氢键有强、弱之分。氢键有强、弱之分。氢键有强、弱之分。氢键有强、弱之分。高等教育出版社高等教育出版社高等教
43、育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（2）氢键的特点氢键的特点 氢键的强弱与氢键的强弱与氢键的强弱与氢键的强弱与X X、Y Y的电负性的电负性的电负性的电负性和和和和原子半径原子半径原子半径原子半径的大小有关；的大小有关；的大小有关；的大小有关；X X、Y Y的电负性越大，则形成的氢键越强；的电负性越大，则形成的氢键越强；的电负性越大，则形成的氢键越强；的电负性越大，则形成的氢键越强；Y Y的原子半径的原子半径的原子半径的原子半径越小，越能接近越小，越能接近越小，越能接近越小，越能接近XHXH，形成的氢键越强；例如，形
44、成的氢键越强；例如，形成的氢键越强；例如，形成的氢键越强；例如F F 原子的原子的原子的原子的电负性最大，半径又小，形成的氢键最强，电负性最大，半径又小，形成的氢键最强，电负性最大，半径又小，形成的氢键最强，电负性最大，半径又小，形成的氢键最强，ClCl 原子的电原子的电原子的电原子的电负性虽大，但原子半径较大，形成的氢键就很弱。负性虽大，但原子半径较大，形成的氢键就很弱。负性虽大，但原子半径较大，形成的氢键就很弱。负性虽大，但原子半径较大，形成的氢键就很弱。氢键有强、弱之分。氢键有强、弱之分。氢键有强、弱之分。氢键有强、弱之分。根据元素电负性大小，形成氢键的强弱次序如下：根据元素电负性大小，
45、形成氢键的强弱次序如下：根据元素电负性大小，形成氢键的强弱次序如下：根据元素电负性大小，形成氢键的强弱次序如下：F FHHF F OOHHO O OOHHN N N NHHN N 高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（2）氢键的特点氢键的特点氢键有强、弱之分氢键有强、弱之分氢键有强、弱之分氢键有强、弱之分氢键氢键 键能键能/(kJ mol-1)键长键长/pm 化合物化合物 FH F 28.03 255(HF)n OH O 18.83 276 冰冰 25.94 266 甲醇、乙醇甲醇、乙
46、醇 NH F 20.93 268 NH4F NH O 286 CH3CONH2 NH N 5.44 358 NH3 一些氢键的键能和键长一些氢键的键能和键长一些氢键的键能和键长一些氢键的键能和键长乙酰胺乙酰胺高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（3）氢键对化合物性质的影响氢键对化合物性质的影响对熔点、沸点的影响对熔点、沸点的影响对熔点、沸点的影响对熔点、沸点的影响分子间氢键使分子发生缔合，化合物熔、沸点升高。分子间氢键使分子发生缔合，化合物熔、沸点升高。分子间氢键使分子发生缔合，化合物
47、熔、沸点升高。分子间氢键使分子发生缔合，化合物熔、沸点升高。周期周期周期周期高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（3）氢键对化合物性质的影响氢键对化合物性质的影响对熔点、沸点的影响对熔点、沸点的影响对熔点、沸点的影响对熔点、沸点的影响分子内氢键分子内氢键分子内氢键分子内氢键，一般会使化合物，一般会使化合物，一般会使化合物，一般会使化合物的熔、沸点降低，汽化热、升的熔、沸点降低，汽化热、升的熔、沸点降低，汽化热、升的熔、沸点降低，汽化热、升华热减小。华热减小。华热减小。华热减小。邻硝基苯
48、酚：邻硝基苯酚：邻硝基苯酚：邻硝基苯酚：分子内氢键分子内氢键分子内氢键分子内氢键，熔点为，熔点为，熔点为，熔点为4545间硝基苯酚：间硝基苯酚：间硝基苯酚：间硝基苯酚：分子间氢键分子间氢键分子间氢键分子间氢键 ，熔点为，熔点为，熔点为，熔点为9696对硝基苯酚：对硝基苯酚：对硝基苯酚：对硝基苯酚：分子间氢键分子间氢键分子间氢键分子间氢键 ，熔点为，熔点为，熔点为，熔点为114114。硫酸、磷酸都是高沸点的无机强酸、中强酸，而硝酸硫酸、磷酸都是高沸点的无机强酸、中强酸，而硝酸硫酸、磷酸都是高沸点的无机强酸、中强酸，而硝酸硫酸、磷酸都是高沸点的无机强酸、中强酸，而硝酸由于生成分子内氢键，是挥发性的
49、无机强酸。由于生成分子内氢键，是挥发性的无机强酸。由于生成分子内氢键，是挥发性的无机强酸。由于生成分子内氢键，是挥发性的无机强酸。高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（3）氢键对化合物性质的影响氢键对化合物性质的影响对溶解度的影响对溶解度的影响对溶解度的影响对溶解度的影响氨、醇类和羧酸分子通过生成分子间氢键而缔合，可以以氨、醇类和羧酸分子通过生成分子间氢键而缔合，可以以氨、醇类和羧酸分子通过生成分子间氢键而缔合，可以以氨、醇类和羧酸分子通过生成分子间氢键而缔合，可以以任意比例溶于水。任
50、意比例溶于水。任意比例溶于水。任意比例溶于水。分子间氢键分子间氢键极性溶剂中极性溶剂中极性溶剂中极性溶剂中，溶质的溶解度，溶质的溶解度，溶质的溶解度，溶质的溶解度增大增大增大增大。如如如如NHNH3 3、醇类和羧酸在、醇类和羧酸在、醇类和羧酸在、醇类和羧酸在HH2 2OO中的溶解。中的溶解。中的溶解。中的溶解。相似者相溶原理相似者相溶原理相似者相溶原理相似者相溶原理高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社（3）氢键对化合物性质的影响氢键对化合物性质的影响对溶解度的影响对溶解度的影响对溶解度
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