第三单元从微观结构看物质的多样性课件.ppt

专题1 微观结构与物质的多样性,第三单元 从微观结构看物质的多样性,同素异形现象&同分异构现象,学习目标1、从同素异形现象认识物质的多样性2、从金刚石、石墨、足球烯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3、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。4、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,金刚石，是已知天然矿物中的最硬物质。,钻头、轴承、武器装备等。,灰黑色不透明固体,最软矿物之一,导电,铅笔芯 H.B 电极、润滑剂,熔点高,C,同素异形现象,同素异形体,同一种元素形成几种不同单质的现象。,同一种元素形成几种不同的单质互称为该元素的同素异形体。,概括总结,思考：如何证明金刚石和石墨由同一种元素组成？,1772年拉瓦锡证明金刚石可燃，生成CO2， 进一步测定后确定金刚石是由碳组成的单质。,1779年舍勒证明石墨可燃，也生成CO2， 进一步测定后确定石墨是由碳组成的单质。,1799年法国科学家摩尔沃将一颗金刚石转变为石墨。,1955年美国科学家霍尔在1650，95000个 大气压下用石墨合成了金刚石。,纳米碳管的发现 纳米碳管可分单层及多层，是由单层、多层同心轴石墨卷曲而成的中空碳管。前后末端类似半圆形，使整个碳管成为一个封闭的结构，纳米碳管也是碳单质的成员之一。 纳米碳管强度高且有韧性，重量轻，比表面积大，性能稳定。制成碳纤维材料和复合材料，强度为钢的100倍，重量则只有钢的1/6，科学家称之为“超级纤维”；可以在较低的气压下存储大量的氢气，用这种方法制成的燃料是一种清洁能源，在汽车工业上将会有广阔的发展前景。,拓展视野1,C60的发现 1985年，美国得克萨斯州罗斯大学的科学家制造出了碳新型单质C60分子。并在建筑设计师富勒设计球形建筑的启发下，绘制出由20个正六边形和12个正五边形构成的“笼状”分子结构，因分子结构形似足球，又称为“足球烯”。 足球烯分子笼状结构具有向外开放的面，而内部却是空的，这就有可能将其他物质引入到该球体内部。例如科学家已经尝试着在这些中空的物质中加各种各样的金属，使之具有超导性。,拓展视野2,随着研究的深入，一系列碳的“笼状”的富勒烯被科学界发现并制得，其中有C28、C32、C50、C70、C84 、C240 、C500等。开创了一个全新碳“笼状”分子应用研究新领域。,拓展视野3,C,性质各异,结构不同,金刚石,石 墨,足球烯,纳米碳管,氧气 O2,臭氧 O3,无色,无味,强,淡蓝色,鱼腥味,极强,观察与思考,P20拓展视野,白磷与红磷,白磷和红磷是磷元素的两种同素异形体，如何通过实验加以证明？,将白磷和红磷放在氧气中燃烧，都得到五氧化二磷，说明它们都是由磷元素组成的单质。,白磷在空气中能够自燃，而红磷不能，说明它们的性质不同。,同素异形体可以丰富物质世界,C,概念理解,D,思考:同种元素形成的单质不一定是同一种物质，那么分子式相同的物质一定是同一种物质吗?,根据碳、氢原子形成共价键的特征，我们来预测组成为C4H10可能的分子结构，并书写其结构式。,预测组成为C2H6O可能的分子结构,预测组成为C2H6O可能的分子结构,同分异构现象,同分异构体,化合物具有相同的化学式，但具有不同结构现象。,分子式相同而结构式不同的化合物互称为同分异构体。,概括总结,同分异构体间的物理性质差异,物理性质不同，化学性质可能相似或不同。,有机物种类繁多的原因有机物中可以含一个碳原子,也可成千上万个碳原子。碳原子之间可有单键、双键、三键，也可有环状结构。大量存在同分异构现象。,比较同素异形体、同分异构体、同位素三个概念,同一种元素组成,结构不同,分子式相同,结构式不同,质子数相同的同种元素,中子数不同,单质,化合物,原子,O2,O3,白磷,红磷,正丁烷和异丁烷C4H10,乙醇和二甲醚C2H6O,金刚石,石墨,C60,随堂练习,答案B,B,C,作业,1.熟记同素异形体，同分异构体概念以及对应举例2.课本对应部分习题完成,