下列分子中,分子间不能形成氢键的是 ( ) A. H 2 O B. HF C. HCl D. NH 3

下列分子中,分子间不能形成氢键的是 ( ) A. H 2 O B. HF C. HCl D. NH 3

分子间能否形成氢键取决于是否同时满足两个核心条件：存在与电负性极强原子（N、O、F）相连的氢原子作为“供体”，以及另一个分子中具有孤对电子的电负性大、半径小的原子（N、O、F）作为“受体”。在选项中，HCl无法形成分子间氢键，因为其分子结构中缺少关键的受体条件——氯原子虽然电负性较大（3.16），但原子半径（0.99Å）显著大于N（0.75Å）、O（0.73Å）、F（0.71Å），导致其孤对电子对氢原子的吸引力不足。同时，HCl中的氢原子与氯原子形成的极性键（H-Cl）极性弱于H-F、H-O、H-N键，氢原子所带正电荷不足以与另一个HCl分子中的氯原子形成稳定静电引力。

相比之下，H₂O、HF和NH₃均满足氢键形成条件：H₂O中氧原子（电负性3.44）既作为供体（O-H键）又作为受体（孤对电子），每个水分子可形成4个氢键；HF中氟原子（电负性4.0）虽因半径小只能形成1个氢键，但仍满足供体（H-F键）和受体（氟的孤对电子）要求；NH₃中的氮原子（电负性3.04）同样能通过N-H键提供氢原子，并以孤对电子接受氢键。这种差异也体现在物质性质上，例如HF的沸点（19.5℃）远高于HCl（-85℃），正是氢键导致的反常现象。

答案：C. HCl

思考：若将HCl与吡啶等含氮杂环化合物混合，能否形成分子间氢键？有研究表明吡啶中的氮原子可作为受体，与HCl形成Cl-H…N型氢键，这说明氢键受体的存在形式可能突破分子自身限制。