第三单元 从微观结构看物质的多样性ppt配套的教学设计方案

扬中市第二高级中学

高一化学化学备课组

备课时间：2016.4.28

§1.3.1同素异形现象、同分异构现象

一、学习目标

1、以金刚石、石墨等碳的同素异形体为例，认识由于微观结构不同而导致的同素异形现象。

2、以同分异构现象为例认识物质的多样性与微观结构有关系。

3、以正丁烷和异丁烷、乙醇和二甲醚为例，认识有机物的同分异构现象。

4、认识物质的结构决定性质、性质体现结构这一观点。

二、学习重点、难点

1、金刚石、石墨和纳米碳管的结构。

2、有机物的同分异构现象。

三、学习过程

一、同素异形现象：同一种元素能够形成几种不同的单质的现象。

1、同素异形体

定义：同一种

形成的不同

。

要点：（1）同种元素；（2）单质；（3）结构不同。

实例：

①碳元素的不同单质：

、

、

、无定形碳、足球烯等。

【自主学习】P18-19金刚石、石墨、足球烯、纳米碳管的三维空间结构模型。

金刚石、石墨的物理性质

物理性质

金刚石

石墨

硬度

很大

很软

熔沸点

很高

很高

导电性

不导电

能导电

【问题】1、钠原子和钠离子都是由同一种元素----钠元素形成的，它们是同素异形体吗？为什么？

2、Fe2O3和Fe3O4的组成元素完全相同，它们是同素异形体吗？为什么？

②氧元素形成的单质-----

和

。

氧气和臭氧的物理性质

色、嗅、态

溶解度（水中）

熔、沸点

O3

通常为一有特殊臭味的淡蓝色气体

大

-251℃、-112.4℃

O2

通常为一无色无气味的气体

小

-218℃、-183℃

③磷元素形成的单质――

和

。

2.同素异形体的物理性质

，因为它们的结构

；

同素异形体的化学性质基本

，因为它们都是由同种元素组成的单质。

3.同素异形体之间可以相互转化。

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高一化学化学备课组

备课时间：2016.4.28 二、同分异构现象

【活动与探究】用不同颜色的小球代表碳、氢原子，用塑料棒代表原子间形成的共价键，依据碳、氢原子形成共价键的特征，制作组成为C4H10的有机化合物的分子结构模型。你可以制作几种不同的分子模型？

1、同分异构现象和同分异构体

1、同分异构现象：化合物具有相同的

，但具有不同

的现象。

2、同分异构体：

相同而结构不同的

互称为同分异构体。

【实例1】正丁烷和异丁烷

【练习】结合正丁烷和异丁烷球棍模型写出它们的结构式和结构简式。

正丁烷

异丁烷

【实例2】乙醇与甲醚

【观察与思考】乙醇（沸点为78℃）和二甲醚（沸点为-23℃）互为同分异构体，它们的分子式都是C2H6O。观察它们的分子结构模型，分析两者间有什么差异。

【练习】结合乙醇与甲醚球棍模型写出它们的结构式、结构简式。

乙醇

甲醚

二、同分异构体的物理、化学性质不同

【小结】同素异形、同分异构体和同位素的区别

定义

研究

对象

要点

举例

同素异形体

同一种元素的不同单质互称同素异形体

相同

不同

同分异构体

分子式相同而结构不同的化合物

相同

不同

同位素

同一元素的不同核素（或不同原子）互称同位素

相同

不同

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备课时间：2016.4.28 【当堂巩固】

(

)1．澳大利亚研究人员最近开发出被称为第五形态的固体碳——纳米泡沫碳，它的外形类似海绵，密度极小，并具有磁性。纳米泡沫碳与金刚石的关系是

A．同一种物质

B．同分异构体

C．同位素

D．同素异形体

(

)2．(双选)下列说法中正确的是

A．SO2、SO3互为同分异构体

B．碘晶体、碘蒸气是同素异形体

C．乙醇和二甲醚互为同分异构体

D．同素异形体是同种元素构成的不同单质

(

)3．意大利科学家使用氧分子和带正电的氧离子作用，合成出新型氧分子O4，反应氧正离子过程可表示为：2O2=====O4，下列说法错误的是

．．A．O4与O2、O3都是氧的同素异形体

B．合成O4属于物理变化

C．O4与O2的化学性质有差异

D．O4的密度比O2大

(

)4．在化学中，每种物质都有自己对应的化学式，但往往同一化学式可能表示不同的物质。下列化学式中，只表示一种纯净物的是

A．C

B．CH4

C．C2H6O

D．C4H10

5．下列各组物质中，互为同分异构体的是________，互为同素异形体的是________，

互为同位素的是________。

①35Cl和37Cl

②C60和金刚石

③CCl4和CHCl3

④

O3和O2

⑤CH3—CH2—O—CH2—CH3(乙醚)和CH3CH2CH2CH2OH(丁醇) ⑥CH3CH2CH3和CH3CH2OH 【课后作业】

(

)1．碳纳米管是由石墨的一层网状结构卷曲成的单层或多层管状结构，是继C60发现以后的又一热点材料。下列叙述中不正确的是

A．碳纳米管和C60都是单质

B．碳纳米管和金刚石互为同素异形体

C．碳纳米管和C60中均物理性质相同

D．碳纳米管和石墨化学性质基本相同

(

)2．人工放射性核素碘-131。在自然界中不存在，是核裂变的产物之一，有放射性，而碘元素的另一种核素碘-127广泛存在于自然界中，是稳定碘，无放射性。下列相关说法正确的是

A．碘元素的相对原子质量是131

B．131I与127I互为同素异形体

C．碘元素位于周期表的第5周期第Ⅶ族

D．一个131I原子中含有53个质子

(

)3．白磷是一种非常活泼的非金属单质，常温下在空气中能自燃。白磷在高压下隔

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备课时间：2016.4.28 绝空气加热后急速冷却，可得灰黑色固体——黑磷，其转化过程如下：

1 215.9 MPa，473 K白磷――→黑磷，黑磷性质稳定，结构与石墨相似。下列叙述正确的

隔绝空气

A．黑磷与白磷互为同位素

B．黑磷能导电

C．白磷转化为黑磷是物理变化

D．黑磷能在空气中自燃

(

)4．(双选)能证明金刚石和石墨互为同素异形体的是

A．都具有较高的熔点

B．都难溶于一般溶剂

C．在氧气中充分燃烧都只生成二氧化碳

D．在一定条件下，金刚石和石墨可以相互转化

(

)5．20世纪80年代后，人们发现和证实了碳的另一类单质，它们是由一系列偶数个碳原子组成的分子，其中C60(足球烯，分子中含有30个双键)最具代表性。下图所示为n个C60连接而成的物质X。下列有关说法不正确的是

A．X难溶于水

B．是一种新型化合物

C．X与石墨互称为同素异形体

D．X的摩尔质量为720n g·mol1

－(

)6．下列物质之间的相互关系错误的是

A．CH3—CH2—NO2和H2N—CH2—COOH互为同分异构体

B．O2和O3互为同素异形体

C．H和T互为同位素

D．冰和干冰为同一种物质

(

)7．下列关于臭氧的叙述正确的是

A．臭氧是无色无味的气体

B．臭氧吸收紫外线造成温室效应

C．臭氧是氧的同位素

D．人类大量使用氟氯烃是臭氧层破坏的原因之一

8．有下列7组物质，按要求分类填空。(填编号) (1)属于同位素的是________________。(2)属于同素异形体的是_____________。

(3)属于同分异构体的是___________。(4)属于同种物质的是_______________。