课堂探究：

2.氢键对物质物理性质的影响　　

氢键的形成加强了分子间的作用力，使物质的熔沸点较没有氢键的同类物质高，如HF、H₂O、NH₃的沸点都比它们各自同族元素的氢化物高。又如乙醇的沸点(70℃)也比乙烷的沸点(-86℃)高出很多。此外，如NH₃、C₂H₅OH、CH₃COOH 由于它们能与水形成氢键，使得它们在水中的溶解度较其它同类物质大。

[例3](2007·广州一模)W、X、Y、Z四种元素的原子序数依次增大。其中Y原子的L电子层中，成对电子与未成对电子占据的轨道数相等，且无空轨道；X原子的L电子层中未成对电子数与Y相同，但还有空轨道；W、Z的原子序数相差10，且Z原子的第一电离能在同周期中最低。

(1)写出下列元素的元素符号：W　　　　 ，X　　　　 ，Y　　　　 ，Z　　　　 。

(2)XY分子中，X原子与Y原子都达到8电子稳定结构，则XY分子中X和Y原子用于成键的电子数目分别是　　　　　　　　 ；根据电子云重叠方式的不同，分子里共价键的主要类型有　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)XY₂与ZYW反应时，通过控制反应物的物质的量之比，可以得到不同的产物，相同条件下，在水中溶解度较小的产物是　　　　　　　　 (写化学式)，其原因是该化合物阴离子间可形成二聚离子或多聚链状离子。该化合物阴离子能够相互缔合的原因是：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

[解析]根据题意，Y的电子排布式为：1s² 2s² 2p⁴ ，为O元素；X的电子排布式为：1s² 2s² 2p² ，为C元素；由“Z原子的第一电离能在同周期中最低”可知，Z为碱金属元素，再由“W、Z的原子序数相差10”、“W、X、Y、Z四种元素的原子序数依次增大”可知，W为H元素，Z为Na元素。

[答案](1)H、C、O、Na　　　 (2)2和4 ，σ键，π键

(3)NaHCO₃(1分)，因为HCO₃^-中含有O-H键，相互之间可通过O-H┅O氢键缔合。

1.氢键的形成条件　

如两个分子中都存在强极性共价键 X-H 或 Y-H ，共中 X、Y 为原子半径较小，非金属性很强的原子 F、O、N。若两个为同一种分子，X、Y 为同一种原子；若两个是不同的分子，X、Y 则为不同的原子。当一个分子中的氢与另一个分子中的 X 或 Y 充分接近，两分子则产生较强的静电吸引作用。这种由氢原子与另一分子中原子半径较小，非金属性很强的原子形成的吸引作用称为氢键。可表示为　 X－H…Y－H ，可见只有在分子中具有 H－F、H－O、H－N 等结构条件的分子间才能形成氢键。氢键不属于化学键，其强度比化学键弱得多，通常归入分子间力(范德华力)，但它比分子间作用力稍强。

3.相似相溶原理：

极性分子易溶于极性分子溶剂中(如HCl易溶于水中)，非极性分子易溶于非极性分子溶剂中(如碘易溶于苯中，白磷易溶于CS₂中)。

[例2](2008·全国)Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种，Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，R与Q同族，Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同，且Y原子序数小于Z。

(1)Q的最高价氧化物，其固态属于　　　　 晶体，俗名叫　　　　　　 ：

(2)R的氢化物分子的空间构型是　　　　　　　　 ，属于 　　　　分子(填“极性”或“非极性”)；它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料，其化学式为　　　　　　 ；

(3)X的常见氢化物的空间构型是 　　　　　　　　，它的另一氢化物X₂H₄是火箭燃料的成分，其电子式是　　　　　　　 ；

(4)Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是　　　　 和　　　　 ；Q与Y形成的化合物的电子式为　　　　 ，属于　　　　 分子(填“极性”或“非极性”)。

[解析]根据题意，周期表前20号元素中的低价氧化物主要有：CO、N₂O、P₂O₃、Cl₂O，由“Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等”可推断出Q的低价氧化物应为CO，则X单质分子应为N₂，故Q为C，X为N；又“R与Q同族”，则R为Si；由“Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同，且Q能与Y、Z形成共价化合物”可推出元素Y、Z分别是S、Cl。

[答案](1)分子，干冰　　　　 (2)正四面体，非极性　 Si₃N₄

(3)三角锥形， 　　　(4)CS₂和CCl₄　　　　　　 　非极性分子

考点3　 氢键

2.判断AB_n型分子极性的经验规律：若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数，则为非极性分子；若不相等，则为极性分子。如BF₃、CO₂等为非极性分子，NH₃、H₂O、SO₂等为极性分子。

1.分子内各原子及共价键的空间排布对称，分子内正、负电荷中心重合的分子为非极性分子；分子内各原子及共价键的空间排布不对称，分子内正、负电荷中心不重合的分子为非极性分子。常见分子中，属非极性分子的不多，具体有：

①非金属单质分子。如：稀有气体、H₂、Cl₂、N₂ 等。

②结构对称的直线型分子。如：CO₂ 　

③结构对称的正三角形分子。如：BF₃、BCl₃

④结构对称的正四面体型分子。如：CH₄、CCl₄、P₄

而其它大多数分子则为极性分子。如：HCl、H₂O、NH₃、CH₃Cl等等。

2.共价键的类型

[例1](2008·梅州模拟)下列物质中，含有非极性共价键的离子化合物的是 (　　 )

A.NH₄NO₃　　　　　 B.Cl₂　　　　　　 C.H₂O₂　　　　　 D.Na₂O₂

[解析]NH₄NO₃是含有极性共价键离子化合物，故A不正确；Cl₂属于单质，不是化合物，故B不正确；H₂O₂中虽然含有非极性共价键，但它是离子化合物，故C不正确；Na₂O₂虽然是离子化合物，但其O₂^2- 内部含有极性共价键([O-O]^2-)，故D正确。

[答案]D

考点2　 极性分子与非极性分子

根据共价分子中电荷分布是否对称，正负电荷重心是否重合，整个分子电性是否出现“两极”，把分子分为极性分子和非极性分子。

1.化学键的类型

　　 积累一下有关如何面对人生中的幸运与不幸的名言警句。

积累参考：

　　 灾祸是一个人的真正试金石。

　　 幸运并非没有恐惧和烦恼；厄运也决非没有安慰和希望。

　　 人生中有两大不幸，一是失去他心爱的东西，二是得到他心爱的东西。

　　 厄运在同一条路上漫游,时而降临于这个人,时而降临于另一个人。

生于忧患，死于安乐。

……

　　 周国平，1945年7月生于上海。1968年毕业于北京大学哲学系；1978年入学于中国社会科学院哲学系，先后获哲学硕士、博士学位；1981年进入中国社会科学院哲学研究所工作至今。主要著作有《苏联当代哲学》(合著)、《尼采：在世界的转折点上》、《人与永恒》、《尼采与形而上学》、《忧伤的情欲》、《只有一个人生》、《今天我活着》、《爱与孤独》等。译著有《论辩证法的叙述方法》(合译)、《偶像的黄昏》、《希腊悲剧时代的哲学》等。1996年以怀念夭折女儿为主题的《妞妞--一个父亲的札记》一书而闻名,但其大量的作品还是以哲理性思辨性为主,诸如生命的意义、死亡、性与爱、自我、灵魂与超越等，寓哲理于常情中，深入浅出，平易之中多见理趣，是一个很优秀的学者。