苏教版高中化学选择性必修2专题1揭示物质结构的奥秘1.1物质结构研究的内容课件(共23张PPT)

(课件网) 1.1物质结构研究的内容 选修二·专题1 微粒 分子、原子、离子等 微粒的空间排布/聚集 分子结构、晶体排布等 微粒间的相互作用 离子键、共价键、分子间的作用力等 硼原子 C60晶体结构 碳碳双键 一、物质的特征结构 物质组成和结构 决定 物质性质和用途 反映 提问 元素的原子结构是如何决定元素性质的呢？ 元素的原子结构与元素的金属性和非金属性的强弱之间有什么关系？ 原子最外电子层上发生的变化 随着元素核电荷数的递增，元素的原子半径（稀有气体元素除外）、元素的主要化合价（最高化合价和最低化合价）、元素的金属性和非金属性均呈现周期性变化。 元素周期律 原子半径越大，最外层电子数越少，失去电子能力越强，元素的金属性越强。 原子半径越小，最外层电子数越多，得到电子能力越强，元素的 非金属性越强。 同一周期的元素 +11 +17 +17 +11 Na+ Cl- Na Cl Cl- Na+ 钠原子最外层只有一个电子，很容易失去一个电子，表现出还原性。 氯原子最外层有七个电子，很容易得到一个电子，表现出氧化性。 在化学反应中，钠原子和氯原子通过电子的转移，分别形成稳定结构的钠离子和氯离子，再通过静电作用力生成氯化钠。 其本质就是研究从一种结构（反应物）如何转变为另一种新的结构（生成物） 断裂 生成 思考 白磷在潮湿空气中发生缓慢的氧化反应，在40 ℃左右即可发生自燃；而红磷在300 ℃左右与氧气反应。两者组成的元素相同，为什么表现出的性质有如此明显的差异？ 白磷和红磷的结构不同 物质的性质不止与组成物质的微粒有关，也与微粒的排列结构有关。 白磷晶体是由白磷分子（P4）组成的分子晶体，分子呈正四面体结构，分子中P—P键键长是221 pm，键角∠PPP是60°。因其中的P—P键弯曲而具有较大的张力，其键能较小，易断裂，所以白磷在常温、常压下就有很高的反应活性。 红磷的链状结构比较稳定，室温下不与氧气反应。 磷的同素异形体 碳的同素异形体 物质的结构在很大程度上决定了物质的某些性质。 金刚石 碳原子间结合牢固，是自然界中天然存在最硬的物质，可以用于切割玻璃、金属。 木炭 碳原子不规则排列，又称无定形碳。 碳的同素异形体 碳的同素异形体 石墨 碳原子之间形成六边形网状结构并层层重叠，层与层之间引力微弱，可以滑动，常用作润滑剂。 富勒烯结构 碳原子结合形状是中空足球状，中空部位可以填入其他原子或者分子。 碳纳米管结构 中空管状结构的富勒烯，强度高，弹性佳。 分子结构 物质性质 预测 实验验证 阐明物质结构与性质的关系 1 为什么分子组成都是C2H6O的乙醇和二甲醚在性质上差异很大？例如，乙醇能与金属钠反应放出氢气而二甲醚却不能，乙醇易溶于水而二甲醚却不溶于水。 二者属同分异构体。 乙醇结构中含-OH，-OH能和金属钠反应放出氢气，-OH能和水分子之间形成氢键，故乙醇易溶于水。 观察思考 2 许多磷的化合物的结构与P4的正四面体有关，如白磷在空气中燃烧，生成的产物之一是P4O6。试从结构上对该反应进行解释。 白磷中P—P键弯曲而具有较大的张力，其键能较小，易断裂，每个P-P键可嵌入一个氧原子。 一个白磷分子共有六个P—P键，共可结合六个氧原子所以生成的产物之一是P4O6。 观察思考 研究物质结构的角度 ·微粒 ·微粒的空间排布/聚集 ·微粒间的作用 选修2主题模块 ·原子结构与元素性质 ·微粒间作用力与物质性质 ·分子空间结构与物质性质 理解应用 1.下列有关物质结构的认识中，正确的是（ ） A.物质的结构决定物质的性质，物质的性质反映物质的结构 B.物质的结构仅包括构成物质的微粒间的相互作用和分子的结构C.物质的结构随着人们的认识或研究的发展经常发生变化 D.物质的结构有宏观和微观两个方面的认识 ... ...