第三单元 从微观结构看物质的多样性国家获奖教案

从微观结构看物种多样性（第一课时）

学习目标：1，了解同素异形现象

、同素异形体，学会对同素异形体的判断

2，了解碳、氧、磷元素的同素异形体的性质

学习重点：同素异形体概念及碳、氧、磷元素同素异形体的性质

学习难点：碳、氧、磷元素同素异形体的性质

学习过程：[自主学习]

阅读P18你知道吗？填表

金刚石

石墨

颜色状态

硬度

密度

熔点

导电性

用途

化学性质

相互转化

[问题探究一]

怎样用实验证明金刚石和石墨都由碳元素组成？

[化学方程式]

[结论]

[问题探究二]

为什么金刚石和石墨在硬度和导电性等物理性质上有很大的差异？

金刚石和石墨物理性质的差异，主要是由于它们晶体中

不同引起的；金刚石是

结构，原子间的作用力很强；石墨是

结构，层间

，所以层与层之间易滑动；富勒烯：固态碳的第三种结构形式：三维空心球状结构（包括C60、C70和纳米碳管等）其中C60是60个碳原子形成的封闭笼状分子，形似足球，故

称之为“足球烯”

一、同素异形现象

1、同素异形现象：

。

2、同素异形体：

。

[注意]

①

②

③

实例(1)：碳元素的不同单质：金刚石

石墨

[相互转化]

金刚石

石墨

[讨论]

金刚石与石墨的相互转化属于什么变化

？金刚石与石墨的相互转化是否属于氧化还原反应？

思考：

1、Na和Na+、16O和18O是同素异形体吗？为什么？

2、除了碳元素有同素异形体外，你知道还有什么元素也存在同素异形现象？

实例(2)：氧元素的不同单质

氧气

、氧气

氧气

：

臭氧：

相互转化：

实例(3)：磷元素的不同单质

红磷、白磷

一个白磷分子中有

______个共价键，有_____ 对共用电子对，白磷的分子式为______ 相互转化：

3、同素异形体的化学性质

，物理性质

。

4 、同素异形体之间可以

属于

变化，但不是

反应。

1

小结：

从微观结构看物种多样性（第二课时）

学习目标：1，了解同分异构体概念以及同素异形体、同分异构体、同位素的区别

2，了解不同类型晶体结构、性质

学习重点：1、同素异形体、同分异构体、同位素的区别

2、不同类型晶体结构、性质

学习难点：不同类型晶体结构、性质

[课堂练习] 学习过程：[自主学习] 1、判断下面哪些是同素异形体

（

）

哪些是同位素

（

）

二、同分异构现象

161718

A.红磷、白磷

B.H2O、D2O

C.O、O、O

D.金刚石、石墨

1、同分异构现象：化合物具有相同的

，但具有不同

的现象，叫做同分

E.

H 和

D

F.H2

和

D2

异构现象。

2、近年来，科学家发现一种新分子，具有空心类似足球状的结构，其化学式为共同点:

不同点:

C60。下列说法中正确的是

（

）

2、同分异构体：具有

的化合物互称同分异构体。同分异构体间性质

A.C60是一种新型化合物

B. C60分子内只含共价键

C. C60在纯氧中充分燃烧后只生成唯一的产物CO2

D. C60的摩尔质量为720 思考：有机物种类繁多的原因？

3、纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管.下列说法错误的是

(

)

A.纳米碳管是一种新型的有机化合物

B.纳米碳管材料如果完全燃烧,生成物是二氧化碳

小结：比较同素异形体、同分异构体、同位素三个概念

C.纳米碳管材料管道多,表面积大,吸附能力强

同素异形体

同分异构体

同位素

D.纳米碳管在常温下化学性质稳定. 相同点

4、有关O3的说法中错误的是

(

)

不同点

(1)O3具有特殊臭味,因此被称为”臭氧”

(2)臭氧可用于漂白和消毒

(3)O3比O2在相同条件下密度大,比O2易溶于水

(4)O3比O2稳定,高温下不易分研究对象

解

(5)空气中高压放电、高压电机、复印机工作时都会有O3生成

(6)空气中O3含量越高越好

(7)NO和氟里昂会促使O3分解

练习、有下列各组物质:

A、12

6C与136 C

B、金刚石与石墨

C、乙醇与二甲醚

D、CH3CH(CH3)CH2CH3

C(CH3)3

A.①②③

B.④⑤⑥

C.④⑥

D.⑤⑦

（1）互为同位素的是________

（2）互为同素异形体的是________

（3）互为同分异构体的是________

三、不同类型的晶体

晶体：通过结晶形成的具有

的固体。

[思考1]：NaCl晶体中存在哪些微粒？如何结合成晶体的？

2

[思考2]：干冰晶体中存在哪些微粒？如何结合成晶体的？

[思考3]：金刚石晶体中存在哪些微粒？如何结合成晶体的？

练习：CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过比较判断SiO2晶体是否属于分子晶体。

[思考4]：金属中存在哪些微粒？如何结合成晶体的？

[小结] 1、离子晶体

。

2、分子晶体

。

3、原子晶体

。

4、金属晶体：通过

之间的较强作用形成的单质晶体，叫做金属晶体

[活动探究]1、填表

类型

结构

性质

基本微粒

相互作用

离子晶体

分子晶体

原子晶体

金属晶体

硬度

熔沸点

导电性

溶解性

实例

2、晶体有规则外形的原因：

3、判断晶体类型的依据: （1）看构成晶体的微粒种类及微粒间的相互作用：对分子晶体,构成晶体的微粒是_____，微粒间的相互作用是____；对于离子晶体，构成晶体的是微粒是______，微粒间的相互作______键。对于原子晶体，构成晶体的微粒是_____，微粒间的相互作用是____键。

（2）看物质的物理性质(如：熔、沸点或硬度)。

一般情况下，不同类晶体熔点高低顺序是

__

_晶体>_

_晶体>_

__晶体。原子晶体、离子晶体比分子晶体的熔、沸点高得多

（3）熔融状态的导电性。(导电：离子晶体) （4）从组成上判断（仅限于中学范围）：有无金属离子？(有：离子晶体)

是否属于“四种原子晶体-----金刚石、晶体硅、二氧化硅、碳化硅”？以上皆否定，则多数是分子晶体。

[课

堂

练

习] 1、判断下列晶体所属的晶体类型？

蔗糖、冰、铁、BaSO4、金刚石、冰醋酸、

尿素、

水晶、Na2O 2、下列各组物质发生状态变化所克服的粒子间作用力属于同种类型的是(

) A.食盐和蔗糖熔化

B.钠和硫熔化

C.碘和干冰升华D.二氧化硅和氧化钠熔化

3、分析物质的物理性质，判断其晶体类型：

A、碳化铝，黄色晶体，熔点2200℃，熔融态不导电；___________ B、溴化铝，无色晶体，熔点98 ℃，熔融态不导电；___________ C、五氟化钒，无色晶体，熔点19.5℃，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中；_______________ D、物质A，无色晶体，熔融时或溶于水中都能导电_____________ 4、下列属于分子晶体的一组物质是

(

) A , CaO,NO,CO

B, CCl4,H2O2,He

C, CO2,SO2,NaCl

D , CH4,O2,Na2O 5、下列性质符合分子晶体的是

(

) A、

熔点1070℃，易熔于水，水溶液能导电

B、

熔点是10.31℃，液体不导电，水溶液能导电

C、

熔点97.81℃，质软，能导电，密度是0.97g/cm3 D、

熔点807℃

，熔化时能导电，水溶液也能导电

6、下列的晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是

(

)

A、SO2与SiO2

B、CO2与H2O

C、C与HCl

D、CCl4与SiC

7、碳化硅SiC的一种具有类似金刚石结构的晶体，其中C原子和S原子的位置是交替的。在下列三种晶体①金刚石

②晶体硅

③碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是

(

)

A、①③②

B、②③①

C、③①②

D、②①③

8、下列含有共价键的离子晶体是:①硫酸钠

②氢氧化钾

③金刚石

④乙醇

⑤氯化钙

(

)

A、①②⑤

B、①②

C、①④⑤

D、①⑤

3