同素異形現(xiàn)象和同分異構(gòu)現(xiàn)象

第三單元從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性同素異形現(xiàn)象同分異構(gòu)現(xiàn)象專題1微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性世界上最大的鉆石(鑲在英國國王的權(quán)杖上,重達530.2克拉)——庫利南一號(非洲之星I)石墨最硬的，無色透明的晶體深灰色、不透明、質(zhì)軟、易導(dǎo)電的片狀固體有人粗略統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，要得到1克拉(0.2克)已打磨好的鉆石，需要挖掘約250噸礦石。

為何金剛石和石墨在硬度和導(dǎo)電性上有很大的差異？問題探究一

主要是由于碳原子的成鍵方式和排列方式的不同引起的物理性質(zhì)金剛石石墨元素組成碳元素碳元素硬度很大較軟熔沸點很高(3558℃)很高(3652℃)導(dǎo)電性不導(dǎo)電能導(dǎo)電金剛石與石墨的比較：金剛石的結(jié)構(gòu)石墨的結(jié)構(gòu)一、同素異形現(xiàn)象第三單元從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性同一種元素能夠形成幾種不同單質(zhì)的現(xiàn)象，稱為同素異形現(xiàn)象。二、同素異形體同一種元素形成的幾種不同單質(zhì)，互稱為該元素的同素異形體。注意：1、同：

2、異：

3、研究對象：元素相同結(jié)構(gòu)不同單質(zhì)C60“足球烯”C70碳納米管1實例：（2）氧元素的不同單質(zhì)①氧氣與臭氧的性質(zhì)比較：化學(xué)式顏色（氣態(tài)）氣味沸點℃化學(xué)性質(zhì)氧氣臭氧②氧氣與臭氧的轉(zhuǎn)化：

３O2

==２O3放電O2無色無味－183有氧化性O(shè)3淡藍色魚腥味－112.4氧化性比O2強氧原子的個數(shù)和成鍵方式不同-----屬于化學(xué)變化實例：（3）磷元素的不同單質(zhì)紅磷與白磷的物理性質(zhì)比較：同素異形體的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)是否相同？(2)氧氣和臭氧都具有強氧化性，臭氧的氧化性更強。

(1)C+O2

==CO2點燃

(3)4P+5O2

==2P2O5點燃同素異形體的物理性質(zhì)不同，而化學(xué)性質(zhì)基本相同問題探究二通過剛剛的學(xué)習(xí)我們知道物質(zhì)世界豐富多彩的一個原因是存在同素異形現(xiàn)象。同種元素形成的單質(zhì)不一定是同一種物質(zhì)，那么分子式相同的物質(zhì)一定是同一種物質(zhì)嗎?【討論】正丁烷CCCCHHHHHHHHHHCCCCHHHHHHHHHH異丁烷思考:

根據(jù)碳、氫原子形成共價鍵的特征，我們來預(yù)測組成為C4H10可能的分子結(jié)構(gòu)，書寫其結(jié)構(gòu)式。二、同分異構(gòu)現(xiàn)象

同分異構(gòu)現(xiàn)象：化合物具有相同的分子式，但具有不同的結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象.同分異構(gòu)體：分子式相同，而結(jié)構(gòu)不同的化合物互稱為同分異構(gòu)體.注意：1、同：

2、異：

3、研究對象：分子式相同結(jié)構(gòu)不同化合物物質(zhì)正丁烷異丁烷熔點/℃—138.4—159.6沸點/℃—0.5—11.7液態(tài)密度/g·cm-30.57880.557結(jié)論：物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)體現(xiàn)結(jié)構(gòu)同分異構(gòu)體間的物理性質(zhì)差異分子式C2H6OC2H6O球棍模型結(jié)構(gòu)式名稱沸點C2H6O乙醇二甲醚78℃－23℃⑴碳原子數(shù)不確定:有機物中可含一個碳原子,也可含成千上萬個碳原子。⑵成鍵多樣化:碳原子之間可有碳碳單鍵、碳碳雙鍵、碳碳叁鍵，有鏈狀也可有環(huán)狀結(jié)構(gòu)。⑶同分異構(gòu)現(xiàn)象大量存在。思考_有機物種類繁多的原因：同位素同素異形體異同研究對象性質(zhì)差異常見實例同位素、同素異形體與同分異構(gòu)體的比較同：質(zhì)子數(shù)相同異：中子數(shù)或質(zhì)量數(shù)不同同：元素相同異：結(jié)構(gòu)不同同：分子式相同異：結(jié)構(gòu)不同原子單質(zhì)化合物化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同物理性質(zhì)差別大，化學(xué)性質(zhì)稍有差別物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)均有較大差別1H、2H、3H35Cl、37Cl金剛石、石墨O3、O2紅磷、白磷正丁烷和異丁烷二甲醚和乙醚同分異構(gòu)體1.同種元素有不同的核素――同位素；2.同種元素可以形成不同的單質(zhì)――同素異形現(xiàn)象；3.同種元素可以和不同的元素形成不同的化合物：氯化鈉和氫氧化鈉；4.同種元素可以與其它同種元素形成比例不同的化合物：氧化鈉和過氧化鈉；5.分子式相同的化合物存在同分異構(gòu)現(xiàn)象。[課堂小結(jié)]物質(zhì)世界豐富多彩原因很多：同素異形現(xiàn)象一般出現(xiàn)在哪些主族里面？為什么？一般出現(xiàn)在ⅣA、ⅤA、ⅥA里面，因為這些主族里面的元素原子成鍵方式比較多[練習(xí)1]（1）Na和Na+是同素異形體嗎？（2）Fe2O3和Fe3O4是同素異形體嗎？（3）1H和2H是同素異形體嗎？互為什么關(guān)系？答：不是，因為Na原子和Na+是同一元素的不同粒子，不屬單質(zhì)。答：不是，因為它們是由相同的兩種元素組成的化合物，不是單質(zhì)。答：不是。互為同位素[練習(xí)2]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.分子式相同而結(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.互為同分異構(gòu)體的兩種物質(zhì)可能含有不同的元素[練習(xí)3]？性質(zhì)B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[練習(xí)4]有下列各組物質(zhì)：A、水銀和汞B、35Cl和37ClC、紅磷和白磷D、金剛石與石墨E、

氯水和液氯F、和（1）互為同位素的是________（2）互為同分異構(gòu)的是________（3）互為同素異形體的是________（4）屬于同一物質(zhì)的是________[練習(xí)5]BAC、DF[練習(xí)6]下列化學(xué)式中，只表示一種物質(zhì)的是()

A.CB.CH4C.C2H6OD.C4H10B

練習(xí)7、紅磷和白磷在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化，

這一變化屬于()

Ａ．物理變化Ｂ．化學(xué)變化

Ｃ．氧化還原反應(yīng)Ｄ．非氧化還原反應(yīng)

練習(xí)8、能夠證明紅磷和白磷是同素異形體的條件是()

（１）紅