從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性(蘇教版必修2)課件

專題1微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性第三單元從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性專題1微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性第三單元從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多1思考：我們知道人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的元素只有一百多種，一百多種的元素是怎么樣形成數(shù)千萬種不同的物質(zhì)的呢？思考：我們知道人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的元素只有一百多種2世界上最大的鉆石——庫利南一號石墨C60灰黑色固體最硬的，無色透明的晶體,硬度很大。深灰色、不透明、質(zhì)軟、易導(dǎo)電的片狀固體三者與氧氣反應(yīng)均生成CO2說明它們都是碳單質(zhì)世界上最大的鉆石石墨C60灰黑色固體最硬的，無色深灰色、不透32、同素異形體：由同種元素形成的性質(zhì)不同的單質(zhì)，互稱為同素異形體。例如：C元素的同素異形體有：金剛石、石墨、富勒烯（C60、C70、單層或多層納米碳管）O元素的同素異形體有：O2、O3，P元素的同素異形體有：紅磷、白磷1、同素異形現(xiàn)象：由同種元素形成性質(zhì)不同單質(zhì)的現(xiàn)象，叫同素異形現(xiàn)象。一、同素異形現(xiàn)象2、同素異形體：由同種元素形成的性質(zhì)不同的單質(zhì)，互稱為同素異4金剛石的結(jié)構(gòu)思考：為什么同種元素組成的不同種單質(zhì)的性質(zhì)相差這么大呢？結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)構(gòu)成金剛石的微粒是C原子，每個C原子與另外4個C原子以共價鍵相連，C原子間以共價鍵結(jié)合成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，最小的碳環(huán)上有6個C原子且6個C原子不在同一平面。金剛石的基本結(jié)構(gòu)單元是正四面體。金剛石的結(jié)構(gòu)思考：為什么同種元素組成的不同種單質(zhì)的性質(zhì)相差這5石墨的結(jié)構(gòu)構(gòu)成石墨的微粒是C原子，C原子以共價鍵相連，在石墨的每一層，每個C原子與周圍3個C原子以共價鍵相連，排列成平面六邊形，無數(shù)平面六邊形形成平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，石墨的不同層之間存在分子間作用力。石墨的結(jié)構(gòu)構(gòu)成石墨的微粒是C原子，C原子以共價鍵相連，在石墨6C60的結(jié)構(gòu)C60是60個碳原子形成的封閉籠狀分子，是一個由20個正六邊形和12個正五邊形構(gòu)成的削角二十面體。形似足球，人們又稱它為“足球烯”。C60的結(jié)構(gòu)C60是60個碳原子形成的封閉籠狀分子，是一個由7碳納米管還有碳納米管也是由碳原子構(gòu)成的，是由石墨碳原子層卷曲而成的碳管，管直徑一般為幾個納米到幾十個納米，管壁厚度僅為幾個納米，像鐵絲網(wǎng)卷成的一個空心圓柱狀“籠形管”。它非常微小，5萬個并排起來才有人的一根頭發(fā)絲寬，實際上是長度和直徑之比很高的纖維。碳納米管還有碳納米管也是由碳原子構(gòu)成的，是由石墨碳原子層卷曲81實例：氧元素的不同單質(zhì)①氧氣與臭氧的物理性質(zhì)比較：②氧氣與臭氧的分子結(jié)構(gòu)：1實例：氧元素的不同單質(zhì)①氧氣與臭氧的物理性質(zhì)比較：②氧氣與9觀察：1980-1991年“臭氧洞”的變化觀察：1980-1991年“臭氧洞”的變化10磷元素的不同單質(zhì)比較：拓展視野磷元素的不同單質(zhì)比較：拓展視野11[總結(jié)]同素異形體的性質(zhì)差異很大，主要表現(xiàn)為物理性質(zhì)，而化學(xué)性質(zhì)往往比較接近(2)氧氣和臭氧都具有強(qiáng)氧化性，臭氧的氧化性更強(qiáng)。O3常用消毒殺菌劑、漂白劑等。

(1)C+O2=CO2點(diǎn)燃

(3)4P+5O2=2P2O5點(diǎn)燃金剛石、石墨在氧氣中完全燃燒均只生成CO2氣體。白磷、紅磷完全燃燒都生成P2O5。[總結(jié)]同素異形體的性質(zhì)差異很大，主要表現(xiàn)為物理性質(zhì)，而化學(xué)123、同素異形體之間轉(zhuǎn)化(2)３O2=２O3放電2O3=3O2氟氯烴隔絕空氣加熱到260℃⑶白磷紅磷加熱到416℃升華后，冷凝3、同素異形體之間轉(zhuǎn)化(2)３O2=２O313通過前面的學(xué)習(xí)我們知道物質(zhì)世界豐富多彩的一個原因是存在著同素異形體。那么分子式相同的物質(zhì)一定是同一種物質(zhì)嗎?[討論]通過前面的學(xué)習(xí)我們知道物質(zhì)世界豐富多彩的一個原因是存在著同素14思考:根據(jù)碳、氫原子形成共價鍵的特征，我們動手制作組成為C4H10可能的有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)模型。正丁烷異丁烷CCCCHHHHHHHHHHCCCCHHHHHHHHHH思考:根據(jù)碳、氫原子形成共價鍵的特征，我們動手制作組成為C415

問題1:對比兩個模型,找找它們的聯(lián)系?共同點(diǎn):不同點(diǎn):分子式相同結(jié)構(gòu)不同二、同分異構(gòu)現(xiàn)象同分異構(gòu)體化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象，叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱同分異構(gòu)體。問題2:同分異構(gòu)體間性質(zhì)有無差異?問題1:對比兩個模型,找找它們的聯(lián)系?共同點(diǎn):不同16同分異構(gòu)體間的物理性質(zhì)差異物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)可能相似或不同。同分異構(gòu)體間的物理性質(zhì)差異物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)可能相似或不17C2H6OC2H6O18思考：那么現(xiàn)在能不能總結(jié)一下有機(jī)物種類繁多的原因是什么呢？思考：那么現(xiàn)在能不能總結(jié)一下有機(jī)物種類繁多的原因是什么呢？19[課堂小結(jié)]物質(zhì)世界豐富多彩原因很多1.同位素；2.同素異形現(xiàn)象；3.同與異化合如：NaClNa2S4.原子比例不同：Na2ONa2O25.同分異構(gòu)現(xiàn)象。6、有機(jī)物中可以一個碳、兩個碳、多個碳、還可以單鍵、雙鍵、叁鍵、形成環(huán)狀。[課堂小結(jié)]物質(zhì)世界豐富多彩原因很多20比較同素異形體、同分異構(gòu)體、同位素三個概念同一種元素組成結(jié)構(gòu)不同分子式相同分子結(jié)構(gòu)不同質(zhì)子數(shù)相同的同種元素中子數(shù)不同單質(zhì)化合物原子O2O3白磷紅磷C4H1011H、12H、13H比較同素異形體、同分異構(gòu)體、同位素三個概念同一種元素組成結(jié)構(gòu)21有下列各組物質(zhì):A、6C與6CB、金剛石與石墨C、乙醇與二甲醚D、（1）互為同位素的是________（2）互為同素異形體的是________（3）互為同分異構(gòu)體的是________1213CH3CHCH2CH3CH3CH3－C－CH3CH3CH3ABC,D有下列各組物質(zhì):A、6C與6C1213CH3CH221.下列關(guān)于臭氧性質(zhì)的敘述中，不正確的是A.臭氧比氧氣的氧化性更強(qiáng)，常溫下能將銀、汞等較不活潑的金屬氧化B.臭氧是比氯水更好的消毒劑，因為它在消滅細(xì)菌后變成O2，無污染C.臭氧和活性炭一樣，能夠吸附有機(jī)色素，是種很好的漂白劑D.臭氧和氧氣在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化C1.下列關(guān)于臭氧性質(zhì)的敘述中，不正確的是C232.關(guān)于同分異構(gòu)體的敘述正確的是A.相對分子質(zhì)量相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物互稱為同分異構(gòu)體B.化學(xué)式相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物互稱為同分異構(gòu)體C.同分異構(gòu)體之間由于分子組成相同，所以它們的性質(zhì)相同D.只有少數(shù)的有機(jī)物之間存在同分異構(gòu)現(xiàn)象B2.關(guān)于同分異構(gòu)體的敘述正確的是B243.下列說法正確的是A.互為同素異形體的物質(zhì)的性質(zhì)完全相同B.互為同素異形體的物質(zhì)之間不可能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化C.氧氣和臭氧之間的轉(zhuǎn)化是物理變化D.氧氣和臭氧之間的轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化D3.下列說法正確的是D254.下列各種微粒中：H2O、H2O2、D2O、H、D、T、12C、13C、金剛石、石墨、乙醇、甲醚，屬于同位素的是

，屬于同素異形體的是

，屬于同分異構(gòu)體的是

。H、D和T，12C和13C屬于同位素金剛石和石墨屬于同素異形體甲醚和乙醇屬于同分異構(gòu)體4.下列各種微粒中：H2O、H2O2、D2O、H、D26氯化鈉金剛石明礬水晶雪花干冰幾種晶體氯化鈉金剛石明礬水晶雪花干冰幾種晶體27晶體定義：

經(jīng)過結(jié)晶過程而形成的具有規(guī)則的幾何外形的固體。構(gòu)成晶體的微粒：離子、分子、原子。晶體定義：經(jīng)過結(jié)晶過程而形成的具有規(guī)則的構(gòu)成晶體的微粒：離28根據(jù)構(gòu)成晶體的粒子種類及粒子之間的相互作用不同，可將晶體分為：①離子晶體

②分子晶體

③原子晶體

④金屬晶體

晶體的類型:根據(jù)構(gòu)成晶體的粒子種類及粒子之間的相互作用不同，可將晶29一、離子晶體1、NaCl晶體中離子的排列方式一、離子晶體30Na+Cl-[小結(jié)]：在NaCl晶體中,

(填存在或不存在)分子,存在許多

離子和

離子,以

鍵相結(jié)合,不存在Na+Cl-離子鍵Na+Cl-[小結(jié)]：在NaCl晶體中,31一、離子晶體什么叫離子晶體？離子晶體的特點(diǎn)？哪些物質(zhì)屬于離子晶體？離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。無單個分子存在；如：NaCl不表示分子式。熔沸點(diǎn)較高，硬度較大。水溶液或者熔融狀態(tài)下均導(dǎo)電。部分金屬氧化物、強(qiáng)堿、大部分鹽類。一、離子晶體什么叫離子晶體？離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。32二、分子晶體1、干冰及其二氧化碳分子的排列方式二、分子晶體33OC范德華力共價鍵[小結(jié)]：在CO2晶體中,

(填存在或不存在)分子,在分子內(nèi)部碳和氧以結(jié)合，CO2分子之間以

相結(jié)合.存在CO2共價鍵范德華力OC范德華力共價鍵[小結(jié)]：在CO2晶體中,34二、分子晶體什么叫分子晶體？分子晶體的特點(diǎn)？哪些物質(zhì)可以形成分子晶體？分子間通過分子間作用力結(jié)合成的晶體。有單個分子存在；化學(xué)式就是分子式。熔沸點(diǎn)較低，硬度較小。鹵素、氧氣、氫氣等多數(shù)非金屬單質(zhì)、稀有氣體、非金屬氫化物、多數(shù)非金屬氧化物等。(由非金屬元素構(gòu)成的物質(zhì)）二、分子晶體什么叫分子晶體？分子間通過分子間作用力結(jié)合成的晶35討論：CO2和SiO2的一些物理性質(zhì)（如下表）有很大差異,為什么?熔點(diǎn)沸點(diǎn)干冰（CO2）-56.2℃-78.4℃SiO21723℃2230℃討論：CO2和SiO2的一些物理性質(zhì)（如36三、原子晶體1、石英晶體中的硅、氧原子的排列方式SiO2平面結(jié)構(gòu)180o109o28′SiO共價鍵[小結(jié)]：在SiO2晶體中,

(填存在或不存在)分子,存在許多

和

，以

鍵相結(jié)合,不存在Si原子氧原子共價鍵三、原子晶體SiO2平面結(jié)構(gòu)180o109o28′SiO共價37金剛石的結(jié)構(gòu)構(gòu)成金剛石的微粒是C原子，每個C原子與另外4個C原子以共價鍵相連，C原子間以共價鍵結(jié)合成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，最小的碳環(huán)上有6個C原子且6個C原子不在同一平面。金剛石的基本結(jié)構(gòu)單元是正四面體。金剛石的結(jié)構(gòu)構(gòu)成金剛石的微粒是C原子，每個C原子與另外4個C38三、原子晶體1、什么叫原子晶體？2、原子晶體的特點(diǎn)？3、哪些物質(zhì)屬于原子晶體？原子間通過共價鍵結(jié)合成的具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。熔沸點(diǎn)很高，硬度很大。金剛石、單晶硅、碳化硅、二氧化硅等（中學(xué)范圍內(nèi)常見的原子晶體）三、原子晶體1、什么叫原子晶體？原子間通過共價鍵結(jié)合成的具有39四、金屬晶體1、金屬晶體的結(jié)構(gòu)

通過金屬陽離子與自由電子之間的較強(qiáng)作用形成的單質(zhì)晶體，叫做金屬晶體四、金屬晶體1、金屬晶體的結(jié)構(gòu)通過金屬陽離子與40石墨石墨為什么很軟？石墨的熔沸點(diǎn)為什么很高？石墨為層狀結(jié)構(gòu)，各層之間是范德華力結(jié)合，容易滑動，所以石墨很軟。石墨各層均為平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，碳原子之間存在很強(qiáng)的共價鍵，故熔沸點(diǎn)很高。所以，石墨稱為混合型晶體?！旌闲途w拓展視野石墨石墨為什么很軟？石墨為層狀結(jié)構(gòu)，各層之間是范德華力結(jié)合，41小結(jié)1、離子晶體、分子晶體、原子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的比較：

晶體類型離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體結(jié)構(gòu)構(gòu)成晶體的粒子

微粒間的相互作用

性質(zhì)硬度

熔點(diǎn)

導(dǎo)電性

陰、陽離子分子原子離子鍵分子間作用力共價鍵差距大大小較大較大小高差距大導(dǎo)電不導(dǎo)電不導(dǎo)電熔融狀態(tài)導(dǎo)電--------------小結(jié)1、離子晶體、分子晶體、原子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的比較：

42晶體類型的判斷（一）從組成上判斷（僅限于中學(xué)范圍）：凡是由非金屬元素（包含零族元素）組成的物質(zhì)，在固態(tài)時除銨鹽為離子晶體，金剛石、SiO2、SiC、單晶硅為中學(xué)常見原子晶體外，其余物質(zhì)在中學(xué)階段均可判斷為分子晶體。（二）從性質(zhì)上判斷：（1）熔沸點(diǎn)和硬度；(高：原子晶體；中：離子晶體；低：分子晶體)（2）熔融狀態(tài)的導(dǎo)電性。(導(dǎo)電：離子晶體、金屬晶體)晶體類型的判斷（一）從組成上判斷（僅限于中學(xué)范圍）：43課堂練習(xí)題1.下列各組物質(zhì)的晶體中,化學(xué)鍵類型相同、晶體類型也相同的是（）A.SO2和SiO2 B.CO2和H2OC.NaCl和HCl D.CCl4和KCl2.下列物質(zhì)的晶體中，不存在分子的是（）(A)二氧化碳 (B)二氧化硫 (C)二氧化硅 (D)二硫化碳3、下列晶體熔化時，不需要破壞化學(xué)鍵的是（）A、金剛石B、干冰C、食鹽D、晶體硅BBC課堂練習(xí)題1.下列各組物質(zhì)的晶體中,化學(xué)鍵類型相同、晶體類444、實現(xiàn)下列變化時，需克服相同類型作用力的是（）(A)水晶和干冰的熔化 (B)食鹽和冰醋酸熔化(C)液溴和液汞的氣化(D)純堿和燒堿的熔化D4、實現(xiàn)下列變化時，需克服相同類型作用力的是（456、下列各組物質(zhì)發(fā)生狀態(tài)變化所克服的粒子間作用力屬于同種類型的是()A.食鹽和蔗糖熔化B.鈉和硫熔化C.碘和干冰升華D.二氧化硅和氧化鈉熔化5、判斷下列晶體所屬的晶體類型？蔗糖、冰、鐵、BaSO4、金剛石、冰醋酸、尿素、水晶、Na2OC6、下列各組物質(zhì)發(fā)生狀態(tài)變化所克服的粒子間作用力屬于同種類型467、下列屬