从微观结构看物质的多样性PPT学习教案

1、会计学1从微观结构看物质的多样性从微观结构看物质的多样性 人类已发现的元素仅人类已发现的元素仅100100多多种，而这些种类有限的元素却构种，而这些种类有限的元素却构成数千万种不同的物质，你们知成数千万种不同的物质，你们知道这是为什么吗？道这是为什么吗？你知道吗你知道吗第1页/共53页铅笔铅笔钻石钻石第2页/共53页金刚石金刚石石墨石墨第3页/共53页问问 题题 探探 究究 一一怎样用实验证明金刚怎样用实验证明金刚石和石墨都是由碳元石和石墨都是由碳元素组成？素组成？第4页/共53页金刚石、石墨的用途：金刚石、石墨的用途：思考：思考：金刚石和石墨的物理性质有什么区别？金刚石和石墨的物理性质有什么

2、区别？第5页/共53页 为何金刚石和石墨的为何金刚石和石墨的硬度和导电性硬度和导电性有很大的差异？有很大的差异？问题探究问题探究二二 主要是由于碳原子排列结构主要是由于碳原子排列结构的不同引起的的不同引起的 物理性质物理性质金刚石金刚石石墨石墨硬度硬度熔沸点熔沸点导电性导电性很大很大较较小小很高很高很高很高不导电不导电能导电能导电第6页/共53页金刚石是正四面体空间网金刚石是正四面体空间网状结构，原子之间的作用状结构，原子之间的作用力很强力很强 金刚石和石墨物理性质的差异，金刚石和石墨物理性质的差异，主要是由于碳原子排列结构的不同引主要是由于碳原子排列结构的不同引起的起的 第7页/共53页 C

3、60 的分子结构与足球的结构相似又叫的分子结构与足球的结构相似又叫足球烯足球烯第8页/共53页C70第9页/共53页纳米碳管纳米碳管第10页/共53页实例实例：（2 2）氧元素的同素异形体）氧元素的同素异形体物理性质对比物理性质对比 O2O3色、态、味色、态、味溶解度（水中）溶解度（水中）熔点熔点沸点沸点无色无味气体无色无味气体特殊臭味淡蓝色气特殊臭味淡蓝色气体体 较大较大 较小较小 112.4 183 218 251 第11页/共53页实例实例：（3）磷元素）磷元素的同素异形的同素异形体体红磷与白磷的物理性质比较：红磷与白磷的物理性质比较：白磷白磷红磷化学化学式式P P4 4P P色态色态白

4、色（淡黄色）蜡白色（淡黄色）蜡状固体状固体红棕色粉末状固体红棕色粉末状固体着火着火点点40240溶解溶解性性不溶于水，易溶于不溶于水，易溶于CSCS2 2不溶于水，也不溶不溶于水，也不溶于于CSCS2 2毒性毒性剧毒剧毒无毒无毒(白磷与红白磷与红磷磷)第12页/共53页磷的同素异形体的结构：磷的同素异形体的结构：第13页/共53页问问 题题 探探 究究 三三结合所学知识分析同素异形结合所学知识分析同素异形体的性质具有哪些异同点？体的性质具有哪些异同点？为什么？为什么？第14页/共53页由同一种元素组成的物质一定是纯净物吗？ 问题讨论问题讨论第15页/共53页3、同素异形体之间的相互转化、同素异

5、形体之间的相互转化实质：化学变化实质：化学变化(1) 3O2 2O3 放电放电(2) C(石墨石墨) C(金刚石金刚石)一定条件一定条件(3) 白磷白磷 红磷红磷 加热到加热到416 升华后冷凝升华后冷凝隔绝空气加热到隔绝空气加热到260 第16页/共53页例例1 1：下面选项中，互为同素异形体的：下面选项中，互为同素异形体的是（是（ ），互为同位素的是（），互为同位素的是（ ）A.A.红磷、白磷红磷、白磷 B.B.水、重水水、重水C.C.1616O O、1717O O、1818O O D.D.金刚石、石墨金刚石、石墨E.E.CH3CH2CH2CH3 、 H CCH3CH3CH3 相信自己能行

6、相信自己能行 ！ADC第17页/共53页C4H10 (1)(2)白球白球 H 黑球黑球 C第18页/共53页分子式分子式C4H10C4H10球棍模型球棍模型结构式结构式名称名称沸点沸点二、同分异构现象二、同分异构现象正丁烷正丁烷异丁烷异丁烷0.5 0.5 11.711.7第19页/共53页分子式分子式C2H6OC2H6O球棍模型球棍模型结构式结构式名称名称乙醇乙醇二甲醚二甲醚沸点沸点78 23实例实例：C2H6O第20页/共53页v例例2：有下列各组物质：有下列各组物质: A、 6 C与与 6 C B、 Fe2O3与与Fe3O4 C、石墨与、石墨与C60 D、 Na与与Na+ E、 （1）互为

7、同位素的是）互为同位素的是_ （2）互为同素异形体的是）互为同素异形体的是_ （3）互为同分异构体的是）互为同分异构体的是_1213ACECH3CHCH2CH3 与与CH3CH3 CCH3CH3CH3第21页/共53页同素异形体、同分异构体、同位素同素异形体、同分异构体、同位素概念的比较概念的比较同素异形体同素异形体同分异构体同分异构体 同位素同位素相同点相同点不同点不同点研究对象研究对象元素元素结构结构单质单质分子式分子式分子结构分子结构化合物化合物元素元素质量数质量数原子原子(核素核素)举例：举例：第22页/共53页 人类已发现的元素仅人类已发现的元素仅100100多种，而多种，而这些种类

8、有限的元素却构成数千万种不这些种类有限的元素却构成数千万种不同的物质，你们知道这是为什么吗？同的物质，你们知道这是为什么吗？同素异形现象同素异形现象同分异构现象同分异构现象课堂小结课堂小结：第23页/共53页1、下列化学式能表示一种、下列化学式能表示一种纯净物的是纯净物的是( )A.C5H12 B. C4H10 C. D2O D. CC第24页/共53页7、下列各组物质中，属于同分异构体下列各组物质中，属于同分异构体的的 （ ）B第25页/共53页第26页/共53页显微镜下的雪花晶体显微镜下的雪花晶体第27页/共53页干冰干冰水晶水晶第28页/共53页铝铝冰冰第29页/共53页晶体晶体氯化钠氯

9、化钠干冰干冰二氧化二氧化硅硅铝铝熔点熔点 80156.6(226.89千帕千帕5.2大气压大气压) 1723 660第30页/共53页返回第31页/共53页Na+Cl-问题一：组成晶体的微粒？问题一：组成晶体的微粒？Na+Cl-问题三：晶体中，是否问题三：晶体中，是否存在独立的存在独立的NaCl分子？分子？不存在，只存在不存在，只存在Na+和和 Cl-问题二：微粒之间的作问题二：微粒之间的作用力？用力？离子键离子键第32页/共53页Cl-Na+返回第33页/共53页食盐、食盐、无单个分子存在；无单个分子存在；NaClNaCl不表示分子式。不表示分子式。熔沸点较高，在熔融状态或水溶液中能导电熔沸

10、点较高，在熔融状态或水溶液中能导电强碱强碱、部分金属氧化物部分金属氧化物、部分盐部分盐类等离子化合物类等离子化合物等等第34页/共53页返回第35页/共53页OC分子间作用力分子间作用力共价键共价键问题一：组成晶体的问题一：组成晶体的微粒？微粒？CO2分子分子问题二：微粒之间的问题二：微粒之间的作用力？作用力？问题三：晶体中，是否问题三：晶体中，是否存在独立的存在独立的CO2分子？分子？存存在在第36页/共53页第37页/共53页H H2 2、ClCl2 2、He He 、HCl HCl 、H H2 2O O、COCO2 2、 Ar等等分子分子间通过间通过分子间作用力分子间作用力按一定规则排按

11、一定规则排列而成的晶体。列而成的晶体。常温下为常温下为气态、液态气态、液态的物质所形成的物质所形成的晶体一般为分子晶体的晶体一般为分子晶体碘单碘单质质有单个分子存在；化学式就是分子式有单个分子存在；化学式就是分子式。熔沸点低，硬度小熔沸点低，硬度小第38页/共53页第39页/共53页Sio共价键共价键问题一：组成晶体的微粒？问题一：组成晶体的微粒？ 硅原子、氧原子硅原子、氧原子问题二：微粒之间的作用力？问题二：微粒之间的作用力？ 共价键共价键问题三：晶体中，是否存在独立的问题三：晶体中，是否存在独立的SiO2分子？分子？不存在，只存在不存在，只存在Si和和O原子原子第40页/共53页金刚石、金

12、刚石、金刚砂（金刚砂（SiC）、）、晶体硅、石英（晶体硅、石英（SiO2）第41页/共53页10928 共价键返回第42页/共53页金属原子金属原子自由电子自由电子第43页/共53页金属原子金属原子自由电子自由电子第44页/共53页四、金属晶体四、金属晶体通过金属离子与自由电子之间通过通过金属离子与自由电子之间通过金属键金属键形成的形成的晶体。晶体。 金属单质金属单质 、 合金合金导电性、导热性、延展性导电性、导热性、延展性 。 2 特点：特点：1 1 定义：定义：3 实例：实例：第45页/共53页 有大有小有大有小有高有低有高有低原子晶体原子晶体离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体第46页/共5

13、3页如何判断晶体类型？如何判断晶体类型？第47页/共53页第48页/共53页2 2、分析物质的物理性质，判断其晶体类型：、分析物质的物理性质，判断其晶体类型：A A、碳化铝，黄色晶体，熔点、碳化铝，黄色晶体，熔点22002200，熔融态不导电；，熔融态不导电；_B B、溴化铝，无色晶体，熔点、溴化铝，无色晶体，熔点98 98 ，熔融态不导电；，熔融态不导电；_C C、五氟化钒，无色晶体，熔点、五氟化钒，无色晶体，熔点19.519.5，易溶于乙醇、氯仿，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中；、丙酮中；_D D、物质、物质A A，无色晶体，熔融时或溶于水中都能导电，无色晶体，熔融时或溶于水中都能导电_E E、氮化硅、氮化硅(Si(Si3 3N N4 4) )是一种新型的耐高温耐磨材料，是一种新型的耐高温耐磨材料， 在工业在工业上有广泛用途，它属于上有广泛用途，它属于 原子晶体原子晶体分子晶体分子晶体分子晶体分子晶体离子晶体离子晶体原子晶体原子晶体第49页/共53页4 4、干冰晶体属于干冰晶体属于 晶体，汽化时发生晶体，汽化时发生 变化，主要克服变化，主要克服 作用力，所以熔点较作用力，所以熔点较 （填（填“高高”或或“低低”）。）。 食盐晶体属于食盐晶体属于 晶