Question

判断下列分子间能否形成氢键。

①HClO₄   ②H₂SO₄   ③H₃ PO₄   ④HNO₃   ⑤H₂Se  ⑥H₃PO₂   ⑦C₂H₅OH  ⑧CH₃ COOH  ⑨H₂ O₂ ⑩HBrO₃ ⑪NaOH

Answer

①能形成分子间氢键；②能形成分子间氢键；③能形成分子间氢键；④形成较弱的分子内氢键；⑤不能形成氢键；⑥能形成分子间氢键；⑦只能形成分子间氢键，不能形成分子内氢键；⑧能形成分子间氢键；⑨能形成分子间氢键；⑩能形成分子间氢键；⑪不能形成分子间氢键

【解析】

试题分析：① HClO 4 的结构如下图所示，分子中含有O-H键，所以分子中有几乎裸露的质子存在，而分子中的每个O原子都有孤对电子存在，所以分子中的H和O都有形成氢键的能力。这四个键呈四面体地分布，而与H结合的O原子周围的两个共价键也不能直线排布，只能V形分布，这样，H与周围的O原子相距较远，因此这个H就难以跟周围的O原子形成分子内氢键。所以HClO 4 形成的是分子间氢键。

②H 2 SO 4 的分子结构如上图：四个氧原子位于四面体的四个顶角。所以H 2 SO 4 分子不能形成分子内氢键，只能形成分子间氢键。

③H 3 PO 4 的分子结构为： ，所以H 3 PO 4 分子不能形成分子内氢键，只能形成分子间氢键。

④HNO 3 的分子结构如下图所示：由于三个O原子位于平面三角形的三个顶角上，OH键夹角约为一百零几度，所以分子中的H与一个O原子相距较近，且在同一个平面内，因此可跟这个O形成较弱的分子内氢键。

⑤HSe键的氢不是几乎裸露的质子，所以不能形成氢键。

⑥H 3 PO 2 分子的结构如下图所示：两个O原子和PH键中的H原子位于三角锥形的三个顶角上，从结构图可知：H 3 PO 2 分子中OH的H与另一个O相距较远，所以不可能形成分子内氢键，故H 3 PO 2 分子间可形成氢键，与P结合的H不能形成氢键，如下图所示。

⑦C 2 H 5 OH分子含有OH键，分子内只有一个O原子，所以C 2 H 5 OH分子只能形成分子间氢键，不能形成分子内氢键。

⑧CH 3 COOH的结构如下图所示：两个O原子和一个C原子位于平面三角形的三个顶角上，H原子与另一个O原子相距较远，所以难以形成分子内氢键，而可形成分子间氢键。

⑨H 2 O 2 的结构如下图所示（属于书面展开形结构），每个H原子与另一个O原子相距较远，所以分子内不可能形成氢键，只能形成分子间氢键。

⑩HBrO 3 分子的结构为 ，三个O原子位于三角锥形的三个顶角上，H原子与另外两个O原子相距较远，所以不可能形成分子内氢键，只能形成分子间氢键。

NaOH是离子化合物，不存在分子，只存在阴、阳离子，所以不可能存在分子间氢键。

考点：氢键