5.3 从微观结构看物质的多样性 学案（含答案）高中化学 苏教版（2019） 必修 第一册

第三单元　从微观结构看物质的多样性 1. 了解同素异形现象与同素异形体概念。 2. 知道有机化合物存在同分异构现象，了解同分异构与同分异构体概念。 3. 了解不同的晶体类型的性质。以不同类型的晶体为例，认识物质的多样性与微观结构的关系。 研究证明，金刚石和石墨在氧气中完全燃烧产物都只有二氧化碳，一定条件下，金刚石和石墨能相互转化，由此可以说明，它们都是由同一种元素形成的不同的单质，化学上把由同一种元素能形成几种不同单质的现象称为同素异形现象，这几种单质互称为同素异形体。 1. 碳的几种单质性质比较。 碳的同素 异形体 物理性质 化学性质 结构 硬度 熔点 金刚石 正四面体结构 石墨 层状结构 足球烯 笼状分子 较小 较低 2. 同素异形现象。 观察下表。 名称 正丁烷 异丁烷 分子式 C4H10 C4H10 沸点 －0.5 ℃ －11.7 ℃ 结构式 球棍模型 1. 找出正丁烷与异丁烷的结构组成上的异同和性质差异，正丁烷和异丁烷是否是同一种物质？ 2. 同分异构现象。 3. 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，分析两者间结构有什么差异。 乙醇 二甲醚 4. 列表比较同素异形体、同分异构体、同位素。 同素异形体 同分异构体 同位素 相同点 不同点 研究对象 下图是生活中常见的晶体： 金刚石 　水晶　　 　氯化钠　 　雪花 1. 它们外观上有何特点？晶体外观为什么有这种特点？ 2. 不同类型的晶体构成的微粒有哪几种？ 3. 固态物质都是晶体吗？ 4. 人们把晶体分为离子晶体、分子晶体、共价晶体、金属晶体的依据是什么？ 1. 观察氯化钠晶体的结构。 (1) 氯化钠是离子化合物，属于离子晶体，其构成微粒是什么？ 离子晶体中微粒间作用力是什么？ (2) 离子晶体中有无单个分子？讨论其熔、沸点高低、导电性。 2. 观察干冰晶体和晶胞结构。 (1) 干冰的构成微粒是什么？靠什么作用力形成晶体？干冰属于什么晶体？ (2) 分子晶体的构成微粒是什么？分子间结合成晶体的作用力是什么？一般有哪些相似的物理性质？ 3. 右图是石英晶体结构，观察其晶体模型。 (1) 石英晶体中原子间通过共价键结合成空间网状结构，属于共价晶体，写出该晶体的化学式。该晶体中含分子吗？构成微粒是什么？原子靠什么作用力结合形成晶体？ (2) 共价晶体中构成的微粒是什么？作用力是什么？有哪些共同的物理性质？ (3) 还有哪些晶体属于共价晶体，举例说明。 4. 学习教材关于金属晶体和液晶的描述，回答下列问题。 (1) 金属固态时均为金属晶体，金属晶体有哪些共同的性质？ (2) 液晶是一种介于晶体和液体之间的一种中间态物质，有什么特殊性质和应用？ 1. [2025盐城东台期末]雷雨天气时空气中会发生反应3O22O3。下列关于O2和O3之间的关系正确的是(　　) A. 同位素 B. 同素异形体 C. 同分异构体 D. 同种物质 2. [2024连云港期末改编]碳原子成键的多样性、同分异构现象等是有机化合物种类繁多的原因。乙醇和二甲醚的结构式如图所示。下列关于上述两种物质的说法正确的是(　　) A. 分子式不同 B. 各1 mol分子中共用电子对数目不同 C. 各1 mol分子中碳氧键(C—O)数目相同 D. 性质有差异因分子结构不同 3. [2025扬州高邮月考]AlCl3常用作水处理剂，180 ℃时会发生升华，推测其晶体类型最可能为(　　) A. 离子晶体 B. 分子晶体 C. 共价晶体 D. 金属晶体 4. （2023徐州邳州期末]下列说法正确的是(　　) A. 石墨烯、金刚石和C70互为同素异形体 B. 16O2与 18O2互为同位素 C. 92U、92U、92U是同一种核素 D. 相同条件下，HD、HT、H2密度相同 5. [2025连云港期末]碳及其化合物的多样性是构成物质多样性的重要原因。下列说法正确的是(　　) A. 乙醇和二甲醚互为同位素 B. 富勒烯、金刚石化学性质相似 C. ... ...