高一化学核心知识精准落地学习资源 第三单元 从微观结构看物质的多样性 第1课时 同素异形现象与同分异构现象 【目标导航】 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，学会同素异形体、同分异构体的判断方法。 【自主学习】 一、同素异形现象 1．基本概念 (1)同一种元素形成几种不同单质的现象叫做_____。 (2)同一元素可形成不同单质，这些单质互称为这种元素的_____。 2．常见的同素异形体 (1)碳元素的同素异形体 单质 结构特征 主要性质 主要用途 金刚石 每个碳原子与相邻的_____个碳原子以共价键结合，形成_____结构 ____色透明，_____光泽、硬度____ 装饰品，切割玻璃、花岗岩、做勘探钻头等 石墨 _____结构，层内碳原子间以_____结合成平面六边形，一个个六边形排列成平面网状结构，层间碳原子间存在_____ _____色，质地较软，_____导电 _____等 C60 由____个碳原子形成的封闭笼状分子，形似足球，人们又称它为“足球烯” (2)氧元素的同素异形体 单质 O2 O3 性质 无色无味气体 _____色气体，有鱼腥味，氧化性_____ 结构 臭氧分子和氧气分子中氧原子的个数和氧原子的成键方式_____ 相互转化 3O22O3 (3)磷元素的同素异形体 单质 白磷 红磷 性质 _____固体，有剧毒。白磷在空气中能____，应保存在_____中 ____色固体，在空气中能稳定存在，在加热或点燃时也能燃烧 结构 白磷分子和红磷分子中磷原子的个数和磷原子的成键方式_____ [议一议] 1. 金刚石和石墨都是由碳元素组成的，为何存在物理性质的差异？ 2．同素异形体之间物理性质和化学性质是否相同？同素异形体之间的相互转化是化学变化还是物理变化？ 3．12C、14C、C60互为同素异形体吗？ 二、同分异构体 1．基本概念 (1)同分异构现象：_____的现象。 (2)同分异构体：_____互称。 2. 几种常见的简单有机物的同分异构体 (1)正丁烷和异丁烷：分子式均为_____，其结构式分别为_____ _____。 (2)乙醇和二甲醚：分子式均为_____，其结构式分别为_____ _____。 [议一议] 1．对比正丁烷和异丁烷、乙醇和二甲醚的结构式，简述同分异构体形成的原因。 2．相对分子质量相等的两种物质是否为同分异构体？ 【难点突破】 一、同素异形体判断 1．同素异形体的含义 (1)同素异形体是指单质，不是指同位素和核素，也不是指化合物。 (2)互为同素异形体的不同单质是由同一种元素形成的，构成它们的原子的核电荷数相同，中子数可以相同，也可以不相同。 2．产生同素异形现象的原因 (1)组成分子的原子个数和成键方式不同。如氧气(O2)和臭氧(O3)。 (2)晶体中原子的排列方式不同。如金刚石和石墨。 3．同素异形体性质不同的原因 (1)由于分子组成或晶体结构不同，导致它们的性质存在区别，即物理性质差异很大，而化学性质有些相似，但是存在活泼性的差异，有些相差很大。 (2)同素异形体之间的转化属于化学变化，但不是氧化还原反应。 例1 下列各组物质中，属于同素异形体的是( ) A．16O和18O B．红磷、白磷 C．二氧化硫、三氧化硫 D．二氧化碳、干冰 变式训练1 下列叙述中，正确的是( ) A．由碳元素的单质组成的物质一定是纯净物 B．金刚石和石墨具有相似的化学性质 C．金刚石转化为石墨，有单质生成，该反应属于氧化还原反应 D．C60是新发现的一种碳的化合物 解题反思 由同一种元素组成的物质可能是纯净物，也可能是混合物；同素异形体间的转化属于化学变化；同素异形体的物理性质不同，化学性质可能相似，也可能不同；同素异形体之间的转化是非氧化还原反应。 二、同分异构体 同位素、同素异形体和同分异构 ... ...
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