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氢键名词解释
氢键是一种分子间相互作用的力，主要存在于含有氢原子的分子与带有高电负性原子（如氧、氮和氟）的分子之间。
氢键是一种相对较强的作用力，可以导致分子的聚集和结合。
氢键是靠氢原子与带有高电负性原子（通常是氧、氮、氟）之间的电负性相互作用而形成的。
在氢键中，氢原子与较电负的原子发生极性吸引，形成了一个非共价的化学键。
氢键的强度比氢键所涉及的化学键要弱，但比一般的分子间力要强。
氢键对于物质的许多性质和现象具有重要的影响。
首先，氢键能够引起分子间的吸引力，使得物质具有较高的熔点和沸点，从而提高物质的稳定性。
例如，水的氢键导致其熔点和沸点都相对较高，这使得水在地球表面下常见的液态状态存在。
其次，氢键也对物质的溶解性起着重要作用。
许多物质的溶解性取决于其与溶剂之间氢键的形成与破坏。
此外，氢键还能够影响分子的空间结构和化学反应的速率。
许多生物分子的结构和功能都受到氢键的影响。
氢键在生物学中起着重要的作用。
许多生物大分子（如蛋白质和核酸）的稳定结构和功能都依赖于氢键的形成和破坏。
例如，蛋白质的二级结构（如α螺旋和β折叠）是通过氢键在蛋白质链的不同部分之间形成的。
此外，DNA双螺旋结构的稳定性
也是由氢键维持的。
通过调节氢键的形成和破坏，生物体可以调控分子的结构和功能，实现生命的各种活动。
总之，氢键是一种分子间相互作用力，通过氢原子与带有高电
负性原子之间的相互作用而形成。
它对物质的聚集、结合、溶解性、空间结构和化学反应具有重要影响，并在生物学中发挥着重要作用。
第2课时较强的分子间作用力——氢键一、氢键1．氢键的概念及表示方法(1)概念氢键是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间的作用力。
(2)表示方法氢键的通式可用A —H …B—表示。
式中A和B表示F、O、N，“—”表示共价键，“…”表示氢键。
2．氢键的形成条件(1)要有一个与电负性很大的元素X形成强极性键的氢原子，如H2O中的氢原子。
(2)要有一个电负性很大，含有孤电子对并带有部分电荷的原子Y，如H2O中的氧原子。
(3)X和Y的原子半径要小，这样空间位阻较小。
一般来说，能形成氢键的元素有N、O、F。
所以氢键一般存在于含N—H、H—O、H—F键的物质中，或有机化合物中的醇类和羧酸类等物质中。
3．氢键的特征(1)氢键比化学键弱，比范德华力强。
(2)氢键具有一定的方向性和饱和性。
4．氢键的类型(1)分子间氢键，如水中，O—H…O—。
(2)分子内氢键，如。
判断正误(1)只要分子中含有氢原子即可形成氢键() (2)由氢键的形成过程可知，氢键本质上属于配位键()(3)范德华力和氢键可同时存在于分子之间()(4)能形成氢键的分子可以尽可能多的通过氢键与其他分子结合()(5)一个水分子与其他水分子间只能形成2个氢键() (6)分子间作用力包括氢键和范德华力()(7)氢键键长一般定义为A—H…B的长度，而不是H…B的长度()答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√(7)√应用体验1．甲酸可通过氢键形成二聚物，HNO3可形成分子内氢键。
试在下图中画出氢键。
解析依据氢键的表示方法及形成条件画出。
答案2．下列物质NH3、、H2O、C2H5OH中可以形成氢键的是___________，分子内和分子间均可形成氢键的是__________。
答案NH3、、H2O、C2H5OH解析形成氢键的分子含有N—H、H—O或H—F键。
NH3、H2O、CH3CH2OH都能形成氢键但只存在于分子间。
较强的分子间作用力——氢键[目标定位] 1.了解氢键形成的条件及氢键的存在。
2.学会氢键的表示方法，会分析氢键对物质性质的影响。
一、氢键1．比较H2O和H2S的分子组成、立体构型及其物理性质，分析H2O的熔、沸点比H2S高的原因是什么？答案H2O和H2S分子组成相似，都是V形极性分子，常温下H2O为液态，熔、沸点比H2S 高。
在水分子中，氢原子与非金属性很强的氧原子形成共价键时，由于氧的电负性比氢大得多，所以它们的共用电子对就强烈地偏向氧原子，而使氢原子核几乎“裸露”出来。
这样带正电的氢原子核就能与另一个水分子中的氧原子的孤电子对发生一定程度的轨道重叠作用，使水分子之间作用力增强，这种分子间的作用力就是氢键，比范德华力大。
硫化氢分子不能形成氢键，故水的熔、沸点比硫化氢的高。
2．氢键的概念及表示方法氢键是一种特殊的分子间作用力，它是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一分子中电负性很大的原子之间的作用力。
氢键的通式可用A—H…B—表示。
式中A和B 表示F、O、N，“—”表示共价键，“…”表示氢键。
3．氢键的形成条件有哪些？答案(1)要有一个与电负性很强的元素X形成强极性键的氢原子，如H2O中的氢原子。
(2)要有一个电负性很强，含有孤电子对并带有部分电荷的原子Y，如H2O中的氧原子。
(3)X和Y的原子半径要小，这样空间位阻较小。
一般来说，能形成氢键的元素有N、O、F。
所以氢键一般存在于含N—H、H—O、H—F键的物质中，或有机化合物中的醇类和羧酸类等物质中。
4．氢键的特征是什么？答案(1)饱和性在形成氢键时，由于氢原子半径比X、Y原子半径小得多，当氢原子与一个Y原子形成氢键X—H…Y后，氢原子周围的空间已被占据，X、Y原子的电子云的排斥作用将阻碍一个Y原子与氢原子靠近成键，也就是说氢原子只能与一个Y原子形成氢键，即氢键具有饱和性。
(2)方向性X—H与Y形成分子间氢键时，3个原子总是尽可能沿直线分布，这样可使X与Y尽量远离，使两原子间电子云的排斥作用力最小，体系能量最低，形成的氢键最强、最稳定，所以氢键还具有方向性(如下图)。
化学键分子间作用力氢键分子间作用力（Molecular Interactions）是指分子之间的相互作用力，它们是构成物质的基本力之一，能够影响物质的物理性质和化学性质。
其中最重要的一种分子间作用力就是氢键（Hydrogen Bonding）。
氢键是指由氢原子（H）与非金属原子（如氮、氧、氟等）中的电负性较高的原子（一般是氮、氧、和氟）形成的一种电荷间的相互作用力。
氢键通常分为两种类型：氢键供体（Hydrogen Bond Donor）和氢键受体（Hydrogen Bond Acceptor）。
氢键供体是指能够提供氢原子的物质，而氢键受体则是指可以接受氢原子的物质。
典型的氢键供体就是水分子，而氢键受体可以是各种分子，例如氧分子、氨分子等。
氢键的形成是由于氢原子与非金属原子之间的电负性差异。
非金属原子，如氮、氧、氟等，具有较高的电负性，因此会吸引周围的电子，使得电子云在非金属原子附近变得更加密集。
而氢原子，则因为电负性较低，电子云相对稀疏。
由于电子云的重新分布，氢与非金属原子之间会形成一个部分偶极负荷的相互作用区域。
这个部分偶极负荷可以与另一个分子的氢键受体部分形成氢键相互作用。
氢键的强度通常介于共价键和离子键之间。
一般来说，氢键的键能（Bond Energy）在5至30 kJ/mol之间。
氢键具有一些特殊性质，使得它在物质的性质中起到了重要的作用。
首先，氢键能够影响分子的物理性质。
由于氢键的存在，分子间的相互吸引力增强，使物质的沸点、熔点和溶解度等物理性质发生显著变化。
例如，水的沸点和熔点相对较高，这是由于水分子之间形成了大量的氢键。
另外，氢键也能够影响分子的旋转和振动，从而影响分子的谱学性质。
其次，氢键还可以影响分子的化学性质。
氢键的存在使得分子之间的电子云变得更加紧密，从而增加了分子间的相互作用力。
这种相互作用力能够影响分子的稳定性和反应性。
例如，氢键能够使一些化合物更加稳定，从而减缓其分解或反应速度。
第2课时较强的分子间作用力——氢键题组一氢键的形成与存在1．下列说法中不正确的是()A．所有含氢元素的化合物中都存在氢键，氢键是一种类似于共价键的化学键B．离子键、氢键、范德华力本质上都是静电作用C．只有电负性很大、半径很小的原子(如F、O、N)才能形成氢键D．氢键是一种分子间作用力，氢键比范德华力强考点氢键的形成及存在题点氢键的形成及表示方法答案 A解析并不是所有含氢元素的化合物都能形成氢键，氢键一般存在于含N—H、H—O、H—F 键的物质中。
氢键不是化学键，是介于范德华力和化学键之间的特殊作用力，本质上也是一种静电作用。
2．(2020·宁夏吴忠中学高二单元测试)下列有关物质的结构和性质的叙述错误的是() A．水是一种非常稳定的化合物，这是由于水中存在氢键B．由极性键形成的分子可能是非极性分子C．水和冰中都含有氢键D．氢键比范德华力强，比化学键弱考点氢键的形成及存在题点氢键的形成条件及存在答案 A解析H2O中，O具有很强的得电子能力，因此与H形成的共价键很稳定，不容易被破坏，这与水中存在氢键无关，氢键影响的是物质的物理性质，A符合题意；由极性键形成的分子可能是非极性分子，如CO2是由极性键形成的非极性分子，B不符合题意；一个水分子中的O原子和另一个水分子的H原子能够形成氢键，水和冰中都含有氢键，C不符合题意；分子之间均存在分子间作用力，即范德华力。
3．下列几种氢键：①O—H…O—，②N—H…N—，③F—H…F—，④O—H…N—，按氢键从强到弱的顺序排列正确的是()A．③＞①＞④＞②B．①＞②＞③＞④C．③＞②＞①＞④D．①＞④＞③＞②答案 A考点氢键的形成及存在题点氢键的形成条件及存在解析F、O、N电负性依次降低，F—H、O—H、N—H键的极性依次降低，故F—H…F—中氢键最强，其次为O—H…O—，再次是O—H…N—，最弱的为N—H…N—。
4．(2019·南京高二月考)下列物质均易溶于水，但其纯物质分子间不能形成氢键的是() A．HCHO B．CH3OHC．CH3COOH D．HF答案 A解析甲醛中碳原子的电负性不大，故分子间不能形成氢键；甲醇分子间能形成氢键，表示为O—H…O—；乙酸分子间能形成氢键，表示为O—H…O—；氟化氢分子间能形成氢键，表示为F—H…F—。
第2课时较强的分子间作用力——氢键[学习目标定位] 1.了解氢键形成的条件及氢键的存在。
2.学会氢键的表示方法，会分析氢键对物质性质的影响。
一氢键1.比较H2O和H2S的分子组成、立体构型及其物理性质，分析H2O的熔、沸点比H2S高的原因是什么？答案H2O和H2S分子组成相似，都是V形极性分子，常温下H2O为液态，熔、沸点比H2S高。
在水分子中，氢原子与非金属性很强的氧原子形成共价键时，由于氧的电负性比氢大得多，所以它们的共用电子对就强烈地偏向氧原子，而使氢原子核几乎“裸露”出来。
这样带正电的氢原子核就能与另一个水分子中的氧原子的孤电子对发生一定程度的轨道重叠作用，使水分子之间作用力增强，这种分子间的作用力就是氢键，比范德华力大。
硫化氢分子不能形成氢键，故水的熔、沸点比硫化氢的高。
2.氢键的概念及表示方法氢键是一种特殊的分子间作用力，它是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一分子中电负性很大的原子之间的作用力。
氢键的通式可用A—H…B—表示。
式中A和B 表示F、O、N，“—”表示共价键，“…”表示氢键。
3.氢键的形成条件有哪些？答案(1)要有一个与电负性很强的元素X形成强极性键的氢原子，如H2O中的氢原子。
(2)要有一个电负性很强，含有孤电子对并带有部分电荷的原子Y，如H2O中的氧原子。
(3)X和Y的原子半径要小，这样空间位阻较小。
一般来说，能形成氢键的元素有N、O、F。
所以氢键一般存在于含N—H、H—O、H—F键的物质中，或有机化合物中的醇类和羧酸类等物质中。
4.氢键的特征是什么？答案(1)饱和性在形成氢键时，由于氢原子半径比X、Y原子半径小得多，当氢原子与一个Y原子形成氢键X—H…Y后，氢原子周围的空间已被占据，X、Y原子的电子云的排斥作用将阻碍一个Y原子与氢原子靠近成键，也就是说氢原子只能与一个Y原子形成氢键，即氢键具有饱和性。
(2)方向性X—H与Y形成分子间氢键时，3个原子总是尽可能沿直线分布，这样可使X与Y尽量远离，使两原子间电子云的排斥作用力最小，体系能量最低，形成的氢键最强、最稳定，所以氢键还具有方向性(如下图)。
氢键分子间作用力氢键是一种分子间作用力，是水、蛋白质、DNA等生命体系中的重要作用力之一。
在化学和生物学领域中，氢键起着关键的作用，使得化学反应能够发生，使得DNA能够保存和传递信息。
本文将从以下几个方面对氢键进行阐述。
一、氢键的定义氢键是一种分子间作用力，具有特定的距离和方向性，通常是水、蛋白质、DNA等分子间的相互作用力。
氢键是一个由氢原子与电负性较强的原子（通常为氮、氧或氟）之间的弱键。
这种键是由氢原子中的部分正电荷与电负性强的原子中的电子对之间的相互作用力所形成的。
二、氢键的形成机制氢键形成的机制是基于氢原子的共价键基本性质。
在一个分子中，氢原子的电子云往往偏向与氧、氮、氟等原子。
这些原子上的电子云通常会被形成一个带负电荷的电荷密度极高的区域围绕，称为电子对。
当这个电子对接近一个氢原子时，氢原子的部分正电荷（即氢原子上的氢离子）会受到电子对的引力，被扯向电子对中心，形成了氢键。
三、氢键的性质氢键是由于氢原子的共价键性质而形成的，因此它只是一种比较弱的相互作用力，通常比离子键或共价键弱很多。
氢键特别具有方向性，即氢键只能沿特定的方向进行形成。
氢键具有很强的选择性，即它只能在特定的分子间形成，而不能在其他分子间形成。
四、氢键在化学和生物学中的应用氢键在化学和生物学中具有非常重要的应用。
在化学反应中，氢键起着非常重要的作用，在分子中起到催化、稳定分子结构等作用。
在生物学中，氢键与目标分子的相互作用是基于细胞生物学、生理学等领域的研究，可以帮助科学家研究细胞的生命过程。
同时，氢键也是蛋白质、DNA等生物分子中的一个非常重要的部分，对于生命体系的稳定和功能的实现起着至关重要的作用。
总之，氢键是化学和生物学领域中非常重要的一种分子间作用力。
它具有独特的方向性和选择性，使得它在分子中的作用特别显著。
氢键在化学反应中的催化和生物学功能的实现中起到特别重要的作用，对于细胞的生命过程有非常关键的意义。
第2课时较强的分子间作用力——氢键1.下列事实与氢键有关的是()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增大而升高D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱2.最近科学家宣称:普通盐水在无线电波照射下可燃烧,这伟大的发现有望解决用水作人类能源的重大问题。
无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的“结合力”,释放出氢原子,若点火,氢原子就会在该种频率下持续燃烧。
上述“结合力”实质是()A.分子间作用力B.氢键C.非极性共价键D.极性共价键3.下列化合物含有氢键,且形成的氢键最强的是()A.甲醇B.NH3C.冰D.(HF)n4.下列说法正确的是()A.乙硫醇(CH3CH2—SH)比乙醇(CH3CH2—OH)熔点低原因是乙醇分子间易形成氢键B.氯化钠易溶于水是因为形成了氢键C.氨易液化与氨分子间存在氢键无关D.H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于氢键所致5.关于氢键的下列说法正确的是()A.由于氢键的作用,使NH3、H2O、HF的沸点反常,且沸点高低顺序为HF>H2O>NH3B.氢键只能存在于分子间,不能存在于分子内C.没有氢键,就没有生命D.相同量的水在气态、液态和固态时均有氢键,且氢键的数目依次增多6.图中每条折线表示周期表ⅣA~ⅦA中的某一族元素形成的氢化物的沸点变化,每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是()A.H2SB.HClC.PH3D.SiH47.氨气溶于水时,大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O分子。
根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为()A. B.C. D.8.下列物质的变化,仅破坏范德华力的是()A.碘单质的升华B.NaCl溶于水C.将水加热变为水蒸气D.NH4Cl受热9.有4组同一族元素所形成的不同物质,在101 kPa时测定它们的沸点(℃)如下表所示:第一组He-268.8 (a)-249.5 Ar-185.8 Kr-151.7第二组F2-187.0 Cl2-33.6 (b)58.7 I2184.0第三组(c)19.4 HCl-84.0 HBr-67.0 HI-35.3第四组H2O100.0 H2S-60.2 (d)42.0 H2Te-1.8下列各项判断正确的是()A.a、b、c的化学式分别为Ne2、Br2、HFB.第三组与第四组相比较,化合物的稳定顺序:HBr>dC.第三组物质溶于水后,溶液的酸性c最强D.第四组物质中H2O的沸点最高,是因为H2O分子内存在氢键10.氧是地壳中含量最多的元素。
分子间作用力和氢键
静电作用力是由于分子内部带电离子之间的相互作用力引起的。
当两
个分子中正电荷和负电荷之间距离足够接近时，静电作用力会使得两个分
子相互吸引并形成一种较强的分子间作用力。
这种作用力在离子晶体、离
子化合物和一些极性分子中发挥着重要作用。
范德华力是由于分子之间的瞬时感应偶极引起的，属于一种比较弱的
分子间作用力。
范德华力的大小与分子间的距离、分子的极化程度以及电
子云的相互重叠程度有关。
范德华力在非极性分子和金属原子之间起着重
要的作用。
氢键是一种特殊的分子间作用力，由带有氢原子的一个分子与一个带
有较强电负性原子（如氧、氮或氟）的另一个分子之间的相互作用力引起。
氢键的形成需要满足两个条件：一是氢原子与与其相连接的电负性原子之
间的键长较短，一般在0.9到1.1埃之间；二是与氢原子相连接的电负性
原子周围的空间有较高的电子密度。
氢键在分子的性质和结构方面起着重要的作用。
例如，在水分子中，
氢键使得水分子具有较高的沸点和熔点，以及较大的表面张力。
在DNA和
蛋白质的结构中，氢键对于分子的稳定性和空间结构的形成起着至关重要
的作用。
此外，氢键还可以用来解释一些特殊现象，如液体水中的疏水效应、非极性分子的溶解性和分子识别等。
总结起来，分子间作用力包括静电作用力、范德华力和氢键等。
其中，氢键是一种特殊的分子间作用力，对于分子的性质和结构具有重要影响。
深入了解分子间作用力和氢键的机理和性质，不仅有助于我们对物质的性
质和行为有更深入的理解，还为材料科学、药物设计等领域的研究提供了重要的理论基础。
第2课时较强的分子间作用力——氢键1．氨气溶于水中，大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O分子。
根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为()答案 B解析从氢键的成键原理上讲，A、B都成立；但从空间构型上讲，由于氨分子是三角锥形，易于提供孤电子对，所以以B方式结合空间阻碍最小，结构最稳定；从事实上讲，依据NH3·H2O NH＋4＋OH－可知答案是B。
2．下列物质中含有氢键，且氢键最强的是()A．甲醇B．NH3C．冰D．(HF)n答案 D解析氢键可表示为X—H…Y—(X、Y可相同也可不同，一般为N、O、F)，当X、Y原子半径越小、电负性越大时，在分子间H与Y产生的静电吸引作用越强，形成的氢键越牢固。
3．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。
则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是()A．sp，范德华力B．sp2，范德华力C．sp2，氢键D．sp3，氢键答案 C解析B原子最外层的3个电子都参与成键，故B原子可以形成sp2杂化轨道；B(OH)3分子中的—OH可以与相邻分子中的H原子形成氢键。
故选C。
4．下列事实与氢键没有关系的是()A．H2O比H2S更难分解B．HF的熔、沸点高于HClC．酒精可以和水以任意比例互溶D．邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛答案 A解析溶质与水分子间形成氢键会促进溶解，分子间形成氢键会导致物质的熔、沸点升高，分子内形成氢键则会导致物质的熔、沸点降低。
氢化物的稳定性与分子内的共价键的键能有关，与氢键无关。
常见的氢化物分子间存在氢键的有HF、H2O、NH3。
酒精分子中—OH极性强，能与水形成氢键。
邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛易形成分子间氢键。
5．下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是()A．F2>Cl2>Br2>I2B．CF4>CCl4>CBr4>CI4C．HF<HCl<HBr<HID．CH4<SiH4<GeH4<SnH4答案 D解析物质的熔、沸点高低由分子间作用力大小决定，分子间作用力越大，熔、沸点越高，反之越低。
