5.3 从微观结构看物质的多样性 【学习目标】 1.以碳元素的几种单质为例,认识同素异形现象。 2.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。 3.以同素异形现象和同分异构现象为例,认识物质的多样性与微观结构的关系,掌握同素异形体、同分异构体的判断方法。 4.初步了解晶体的类型及晶体类型的判断方法。 【合作探究】 【学习情境】 人类已经发现的元素仅100多种,而由这些元素组成的物质却达数千万种,你知道这是为什么吗 任务1 同素异形现象与同分异构现象 【新知生成】 一、同素异形现象 1.同一种 能够形成几种不同 的现象叫作同素异形现象。 2.同一种元素形成的不同单质互称为该元素的 。 3.实例:① 、 、 和纳米碳管;②氧气和 ;③白磷和 。 二、同分异构现象 1.化合物具有相同的 ,但具有不同 的现象,称为同分异构现象。 2. 相同而 不同的 互称为同分异构体。 3.实例:同分异构现象主要存在于 中,如正丁烷和 、乙醇和 等。 【答案】元素 单质 同素异形体 金刚石 石墨 C60(足球烯) 臭氧 红磷 分子式 结构 分子式 结构 化合物 有机化合物 异丁烷 二甲醚 【核心突破】 典例1 已知:K和Ca;②CH3CHO和;③12C和14C;④(CH3)2CHCH2CH2CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)2;⑤石墨和C60;⑥NH4CNO和CO(NH2)2;⑦T和D;⑧CH3COOH和HCOOCH3;⑨氯气和液氯。 (1)互为同位素的是 (填序号,下同)。 (2)互为同素异形体的是 。 (3)互为同分异构体的是 。 (4)属于同一种物质的是 。 【答案】(1)③⑦ (2)⑤ (3)②⑥⑧ (4)④⑨ 归纳总结 同位素、同素异形体和同分异构体的比较 同位素 同素异形体 同分异构体 定义 质子数相同,中子数不同的同种元素的原子 同种元素组成的不同单质 分子式相同,结构不同的化合物 研究 对象 原子 单质 化合物 化学式 用原子符号表示不同的原子 用同种元素符号表示不同的单质组成 相同 性质 化学性质相同,物理性质不同 化学性质相似,物理性质不同 化学性质不一定相同,物理性质不同 举例 H、D、T O2、O3;红磷、白磷;金刚石、石墨 正丁烷和异丁烷 训练1 下列物质中,互为同分异构体的是( )。 A.金刚石、石墨和C60 BCl和Cl C.H2O和D2O D.乙醇和二甲醚 【答案】D 【解析】金刚石、石墨和C60互为同素异形体Cl和Cl互为同位素;H2O和D2O是由氢元素的不同核素组成的水分子;乙醇和二甲醚互为同分异构体。 任务2 不同类型晶体的比较 【新知生成】 常见的固态物质一般可分为 和非晶体。 具有 几何外形和固定 的固态物质称为 ,包括离子晶体(如 )、共价晶体(如 )、分子晶体(如 )和金属晶体(如铜)。 、 和橡胶是常见的非晶体。 【答案】晶体 规则 熔点 晶体 氯化钠 金刚石 干冰 石蜡 玻璃 【核心突破】 典例2 A、B、C、D四种晶体的性质如下,判断其晶体类型: A.固态时能导电,能溶于盐酸: 。 B.能溶于CS2,不溶于水: 。 C.固态时不导电,液态时能导电,可溶于水: 。 D.固态、液态时均不导电,熔点为3500℃: 。 【答案】金属晶体 分子晶体 离子晶体 共价晶体 归纳总结 晶体类型的判断方法 (1)根据物质类别判断:离子化合物(强碱和大多数盐)都是离子晶体;共价分子(单质或化合物)是分子晶体;常见的共价晶体,如二氧化硅、碳化硅、金刚石、晶体硅等。 (2)根据微粒间作用力判断:离子晶体一定有离子键,可能有共价键;分子晶体一定有分子间作用力,一定无离子键,有些可能在分子内存在共价键;共价晶体一定有共价键,一定没有离 ... ...
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