思想之翼，生命之匙

氫鍵，一種與人類生命、生活密不可分的作用力

XX八中姚嵐曦

【學習目標】

1.理解氫鍵形成的條件及本質；

2.學會氫鍵的表示方法；

3.運用所學的知識解釋物質性質變化的原因；

4.體會氫鍵對于自然界存在和生命科學的重大意義。

【學習重難點】

1.氫鍵形成的條件及本質；

2.氫鍵對物質性質的影響。

【學習過程】

活動一：氫化物的沸點變化規律

活動形式活動過程及結果

1、范德華力對物質熔沸點的影響：

Ml總分廣版?嬉沸點/十

38-219.6-IM.I

<171J0I.0-34,6

填寫表述

160-7.2

11254113.5IM.4

一般情況下，對于__________________的分子，其______________越大，范德

華力越大，物質的熔沸點越____O

2、常見氫化物的沸點：

思考1:根據圖表數據，你能得到什么規律？

除以外，其余氫化物的

沸點隨增大而?

思考2：為什么NH3、HF、H20三者沸點反常？

分子間不存在范德華力？

活動二：氫鍵的形成

活動形式活動過程及結果

1、氫鍵的形成條件：

思考1:結合原子半徑、電負性，試分析氫鍵的形成條件？

填寫表述

2、什么是氫鍵？教材P48

氫鍵是一種較強的__________________o由已經與___________________的原子形

成______________的氫原子與另一個分子中電負性________的原子之間的作用力。

3、氫鍵是怎么形成的？

思考2：結合水分子的結構，分析為何水分子之間存在這種作用力：

由于的氫和氧的_______________不同，形成的共用電子對偏向_____，使得氧的

分析思考電子云密度變大，呈電負性；氫的電子云強烈偏向氧，幾乎形成裸露的質子狀態，呈

電正性，此時分子間產生__________（填“異種電荷吸引力”或“同種電荷排斥力"）o

思考3：是否只存在異種電荷吸引力？

思考4：氫鍵的本質？

4、氫鍵的表示：

思考5：如何表示氫鍵？

一般表示為：_________________（其中_________________），其中：“一”表示

填寫表述________,“…”表示________

活動三：哪些物質存在氫鍵？

活動形式活動過程及結果

1、判斷以下物質中是否存在氫鍵，假設存在，該如何表示？

①液氨

②氫氟酸溶液

填寫表述

③C2H50H

總結：物質結構中只要存在________________________,就會存在氫鍵。

活動四：氫鍵對物質性質的影響

活動形式活動過程及結果

思考1:氫鍵的存在對物質的哪些性質有影響？

①NH3、HF、比0熔沸點反常

填寫表述

②溶解性：________________________________

③冰的密度小于水：________________________________

活動五：氫鍵對生命體具有重要意義

【科學視野】

1、人是如何感覺到甜味的

（果糖結構）

對于甜味物質的呈味機理，夏倫貝格爾等人提出了產生甜味的化合物都有呈味單位

A—H...B理論。這種理論認為，有甜味的化合物都具有一個電負性強的原子A（通常是N、0）以

共價鍵連接氫，它們為質子供應基；同時還具有另外一個電負性強原子B（通常是N、0）,為質

子接受基；而在人體的甜味感受器內，也存在著類似的A—H...B結構單元。當甜味化合物的

A—H...B結構單位通過氫鍵與味覺感受器中的AH/B單位結合時，便對味覺神經產生刺激，從而

產生了甜味。

思考：閱讀以上資料，試用自己的話說明，為什么人會感覺到甜味？

2、生命體不可或缺的蛋白質中存在氫鍵

蛋白質結構是指蛋白質分子的空間結構。蛋白質主要由碳、

氫、氧、氮等化學元素組成，是一類重要的生物大分子，所有蛋

白質都是由20種不同氨基酸連接形成的多聚體。肽鏈中的主鏈

借助氫鍵，有規則的卷曲折疊成沿一維方向具有周期性結構的構象，多肽鏈經過屢次盤曲和折疊后,

可形成某些發揮生物學功能的特定區域，從而表現出特定的功能。

3、DNA分子中的氫鍵

（A-T配對）（C-G配對）

氫鍵在生物高分子的高級結構有重要意義。遺傳基因本質上就是DNA分子中的堿基（A、T、

C、G）順序，而DNA的雙螺旋是由兩條DNA的堿基通過氫鍵配對形成，正是由于氫鍵的形成，

使得雙螺旋的堿基配對具有專一性，是遺傳密碼復制機理的化學根底之一。

【暢所欲言】

假設水分子之間不存在氫鍵，地球會是什么面貌?

【課堂練習】

1.關于氫鍵，以下說法正確的是（）

A.氫鍵比分子間作用力強，所以它屬于化學鍵B.冰中存在氫鍵，水中不存在氫鍵

C.分子間形成的氫鍵使物質的熔點和沸點升高D.氫鍵可以增大物質的化學性質

2.以下現象不能用氫鍵解釋的是（）

A.冰的密度小于液態水B.NH3容易液化C.NH3極易溶于水D.HF分子比HC1分子穩定

3.以下現象與氫鍵有關的是

①NH3的熔、沸點比PH?的高②乙醇能與水以任意比混溶，而甲醛（CH.3—O—CH3）難溶于水

③冰的密度比液態水的密度小④鄰羥基苯甲酸的熔、沸點比對羥基苯甲酸的低⑤水分子高溫下也

很穩定

A.①②③④B.①②③⑤C.②③④⑤D.①④⑤

【課后思考】

1.根據信息判斷以下物質中是否存在氫

鍵？