从微观结构看物质的多样性
化学必修第一册5
【必备知识】
1.同素异形现象 同一种元素形成几种不同单质的现象称为同素异形现象,同一种元素形成 的不同单质互称为该元素的同素异形体。
2.碳的同素异形体
单质 结构特征
金刚石 每个碳原子与相邻的4个碳原子以共价键结合,形成空间网状结构
石墨
层状结构,层内碳原子间以共价键结合,层内碳原子排列成平面六边形, 形成平面网状结构,层间碳原子间存在分子间作用力
素养提升
新知一 同素异形现象
【问题探究】
1.金刚石、石墨和足球烯的结构、性质有哪些异同?
碳的同素 异形体 金刚石 石墨 足球烯
物理性质
结构
硬度
空间网状结构 大
层状结构
小
笼状分子 较小
熔点 高 高
较低
化学性质
相似,在氧气中充分燃烧生成 二氧化碳
2.举例说明什么是同分异构现象。 提示 正丁烷与异丁烷、乙醇和二甲醚都是分子式相同而结构不同的物质, 分子式相同而结构不同的现象称为同分异构现象,分子式相同而结构不同 的化合物互称为同分异构体。
【素能应用】
例1 重水(D2O)是重要的核工业原料,下列说法错误的是( C ) A.氘(D)原子核外有1个电子 B.1H与D互称同位素 C.H2O与D2O互称同素异形体 D.1H218O 与D216O 的相对分子质量相同
方法点拨解答类似问题要准确把握这些概念所对应的描述对象。同素异 形体是指同种元素形成的不同单质;同位素是指同种元素的不同核素。
(2)分子式同为C2H6O的乙醇和二甲醚的结构式分别为
、
,二者互为同分异构体。
【正误判断】 判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。 (1)同种元素形成的物质是单质。( × ) (2)金刚石和石墨都是碳元素的单质,由于二者物理性质、化学性质完全不 同,故互为同素异形体。( × ) (3)金刚石和石墨晶体中的碳原子的成键方式和排列方式均不相同。( √ ) (4)金刚石晶体中的碳原子形成空间网状结构,石墨晶体为层状结构。 (√ ) (5)石墨烯是碳原子构成的二维层状的碳材料。( √ ) (6)相对分子质量相同但结构不同的物质互为同分异构体。( × )
高中化学：从微观结构看物质的多样性
一、同素异形现象、同素异形体（1）概念：一种元素形成几种单质的现象，叫同素异形现象。
（2）表现：同素异形现象表现为一种元素具有几种单质，这几种单质都是这种元素的同素异形体.（3）同素异形体的性质：①构成同素异形体的原子数目和成键方式都不同，所以表现出的物理性质有很大的差别。
如氧气和臭氧：氧气是无色、无味的气体，而臭氧是淡蓝色有鱼腥味的气体；②同素异形体在一定条件下能互相转化，这是化学变化，如氧气转化为臭氧，石墨转化为金刚石，红磷转化为白磷等等。
（4）常见的同素异形体：①碳元素的同素异形体：金刚石、石墨和富勒烯（包括C60、C70和单层或多层的纳米碳管等）都是碳元素的重要单质；②氧元素的同素异形体：氧气和臭氧都是氧元素的单质；③磷元素的同素异形体：磷元素可以形成多种单质，白磷和红磷是磷元素常见的两种单质④硫元素的同素异形体：硫元素可以形成多种单质，S2、S4、S6、S8等，S6和S8是硫元素常见的同素异形体。
特别说明：同素异形体是一种元素形成的不同单质，既不是由相同元素组成的不同化合物，也不是同种元素形成的几种原子，更不是形态不同的同一物质。
例如：①都由碳氧两种元素组成的CO和CO2；②都由SiO2组成的石英和水晶；③都由氢元素形成的三种原子氕、氘，氚等；④气态氢和液态氢，二氧化碳和干冰；⑤冰和水等都不是同素异形体。
例1、以下各组物质中互为同素异形体的是（）A. 金刚石与石墨B. 氕、氘和氚C. 二氧化碳和干冰D. 石灰石和生石灰【解析】A 点拨：本题主要考查同素异形体的概念以及对同素异形体的理解，同素异形体是同一元素形成的不同单质，为单质，应该与同一物质、同位素和同分异构体区分开来。
金刚石和石墨是碳元素的两种不同单质，A选项正确；氕、氘和氚是氢元素的三种不同原子，不是氢元素的单质，故B选项错误：二氧化碳和干冰是同一物质，故C选项错误；石灰石的主要成分为碳酸钙，生石灰的主要成分为氧化钙，是两种不同的化合物，故D选项错误。
5.3从微观结构看物质的多样性(课件)高一化学(苏教版2019必修第一册)
每个硅原子和相邻的四个氧原子结合，
每个氧原子和相邻的两个硅原子结合，
向空间伸展，形成彼此连接的空间网
状结构，因此石英晶体中不存在单个
分子。
金刚石晶体中每个碳原子与相邻
的四个碳原子也以共价键结合，
形成空间网状结构。
三、晶体与非晶体
金属晶体
金属晶体有共同的物理特性，如有金属光泽、能导电
C60是由60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”。
一、同素异形现象
氧元素
臭氧
氧气
无色无味气体
淡蓝色气体,有鱼腥味,
氧化性极强
3O2
2O3
一、同素异形现象
磷元素
白磷
红磷
蜡状固体,有剧毒,在空气中
红棕色固体,在空气中能稳定存
能自燃,应保存在冷水中
在,在加热或点燃时也能燃烧
A.CaF2难溶于水,其水溶液的导电性极弱
B.CaF2的熔、沸点较高,硬度较大
C.CaF2固体不导电,但在熔融状态下可以导电
D.CaF2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小
)
课堂小结
同素异形现象
同素异形现象
同素异形体
同分异构现象
同分异构现象
同分异构体
晶体与非晶体 ຫໍສະໝຸດ 子晶体 分子晶体第五章 微观结构与物质的多样性
第三节 从微观结构看物质的多样性
授课人：
学习目标
1.以同素异形现象、同分异构现象为例,认识物质的多样性与微观结构
有关。
2.认识物质的结构决定物质的性质,性质的特点体现了结构的特点。
3.利用结构模型,研究物质的微观结构。
一、同素异形现象
从微观结构看物质的多样性
从微观结构看物质的多样性物质是构成宇宙的基本组成部分，所有物质都由微观粒子组成，这些粒子以不同的方式排列和组合形成物质的多样性。
从微观结构的角度来看，观察和理解物质的多样性对于解释和探索物质的性质和行为至关重要。
本文将从微观结构的角度探讨物质的多样性。
首先，我们需要了解物质的基本粒子。
原子是构成分子和晶体的基本单位。
原子由质子、中子和电子组成。
质子带有正电荷，中子没有电荷，而电子带有负电荷。
原子的种类由其质子数量决定，称为元素。
目前已经发现的元素有118种，每种元素都有独特的物理和化学性质。
元素的性质不仅与其原子的质子数量有关，还与原子的排列方式和相互作用方式有关。
元素可以形成分子或晶体结构。
当原子通过共享或转移电子与其他原子结合时，它们形成分子。
分子可以是由同种元素的原子组成的，也可以是由不同种元素的原子组成的。
分子之间的相互作用是物质性质的重要因素之一、例如，氧气（O2）是由两个氧原子组成的分子，这种分子之间的相互作用使得氧气具有高度的稳定性和可燃性。
晶体是由原子，离子或分子排列成有序结构的物质。
晶体的微观结构决定了物质的性质。
晶体的常见类型包括离子晶体，金属晶体和共价晶体。
离子晶体由正负电荷的离子通过电荷作用力相互排列而成。
这种排列方式决定了离子晶体的硬度，熔点和导电性。
金属晶体由由金属原子组成的球状结构排列而成，这种排列方式决定了金属的导电性，塑性和热导率。
共价晶体由共享电子键连接的原子组成，其性质取决于原子之间的键强度和排列方式。
微观结构还可以解释物质的物理和化学性质。
例如，溶解是物质相互作用的结果，其中溶剂分子与溶质分子之间发生相互作用。
这种相互作用可以是氢键，离子作用力或分散力等。
溶液的特性取决于溶剂和溶质之间这些相互作用类型和强度。
再举一个例子，化学反应是由分子之间的化学键的形成和断裂引起的。
化学反应的速率和产物的选择性取决于分子之间的相互作用强度和反应条件。
物质的多样性还可以通过改变其微观结构来实现。
第三单元从微观结构看物质的多样性
使离子相结合或原子相结合的作用力，叫化学键
离子键
使带相反电荷的阴阳离子结合的相互 作用。
化学键
共价键 原子间通过共用电子对所形成的强烈 的相互作用。
分子间作用力
分子间存在着将分子聚集在一起的作用力，这种 作用力称为分子间作用力，又称为范德华力。
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
归纳总结
离子晶体、分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较：
晶体类型 离子晶体 分子晶体 原子晶体 金属晶体
构成晶体 组 的粒子 成
微粒间的 相互作用
硬度
性 质 熔点
离子 离子键 较大
较高
分子 分子间 作用力
小
低
原子
金属阳离子 和自由电子
共价键
金属键
大
差距大
高
差距大
熔点：原子晶体>离子晶体>分子晶体
2.构成微粒： 阴、阳离子 3.作用力： 离子键 4.哪些物质属于离子晶体？
大部分盐类（NaCl、NH4NO3等） 强碱（NaOH、KOH等） 活泼金属氧化物（Na2O、CaO）
【问题3】 干冰晶体模型
分 子 间 作 用 力
共 价 键
代表一个CO2分子
归纳
二、分子晶体
1.定义： 分子间通过分子间作用力相 结合而成的晶体
2.构成微粒： 分子 3.作用力： 分子间作用力 4.哪些物质属于分子晶体？
多数非金属单质（O2、Cl2） 非金属氢化物(H2O、NH3) 多数非金属氧化物(CO2、SO2) 酸(H2SO4、HNO3)
【问题4】 碳和硅同属第ⅣA族， CO2是分子
晶体，SiO2是分子晶体吗？
从微观结构看物质的多样性
从微观结构看物质的多样性物质的多样性指的是物质在微观结构上的不同，主要表现在物质的化学成分、晶体结构和各种物理性质上的差异。
从微观结构来看，物质可以分为元素和化合物两大类。
化合物是由不同元素通过化学反应形成的物质。
元素之间发生化学反应主要是因为原子的电子结构不稳定。
在不稳定的原子间，会通过共享、捐赠或者获受电子的方式形成化学键，从而稳定化合物的结构。
化合物的化学键的形式有离子键、共价键和金属键等。
不同化合物的结构差异使得其在物理和化学性质上表现出不同的特征。
化合物的多样性源于不同元素间的化学键形式和化学键的数量，比如氯化钠和氧化铝分别由离子键和共价键组成，从而具有不同的物理特性和化学性质。
在晶体结构上看，物质也表现出多样性。
晶体是物质中原子、离子或分子周期性有序排列形成的固体，具有长程有序性。
晶体的多样性源于晶体结构不同。
晶体结构可以分为离子晶体、共价晶体、金属晶体和分子晶体等。
比如氯化钠的晶体结构由正离子钠离子(Na+)和负离子氯离子(Cl-)组成，离子周期性排列，形成离子晶体。
而金刚石的晶体结构由碳原子通过共价键形成，形成共价晶体。
不同晶体结构会使物质的物理和化学性质有所不同，比如金刚石具有极高的硬度，而氯化钠具有良好的溶解性。
此外，物质的多样性还可以通过物质的各种物理性质来体现。
物质的物理性质包括密度、熔点、沸点、导电性、导热性、磁性等。
这些性质受物质的微观结构影响。
比如导电性能是由物质中的自由电子数量和电子能级分布决定的，金属物质由于具有较多的自由电子，故具有良好的导电性。
而共价晶体中没有自由电子，故不导电。
又如物质的熔点和沸点与物质之间的化学键强度和稳定性有关，强化学键或离子键的熔点和沸点较高，而弱化学键或分子间力的熔点和沸点较低。
综上，物质的多样性在微观结构上主要表现为元素和化合物的差异、晶体结构的不同以及各种物理性质的差异。
物质的多样性是由于原子的不同排布、元素间的化学键的不同形式和数量，以及物质的微观结构对物理和化学性质的影响。
第2讲 从微观结构看物质的多样性 22PPT
或溶于水能导电
性,密度、硬度、
理
物溶于水能导电Leabharlann 熔、沸点等差性 机械加工性能
不良
不良
不良
别较大
质
硬度
略硬而脆
硬度低
高硬度
第2讲 从微观结构看物质的多样性 22PPT
第2讲 从微观结构看物质的多样性 22PPT
2.常见晶体
NaCl、金刚石、足球烯、干冰、石英中微粒的空间排列方式及相互作用力
第2讲 从微观结构看物质的多样性 22PPT
专题五
微观结构与物质的多样性
第2讲
从微观结构看物质的 多样性
知识内容 (1)NaCl、金刚石、足球烯、干冰、石英中微粒的空间排列方式及相互 间作用力
考试要求 a
(2)离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体的形成方式
a
(3)离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体的主要特性
a
(4)同素异形体与同素异形现象
第2讲 从微观结构看物质的多样性 22PPT
第2讲 从微观结构看物质的多样性 22PPT
2.[2019·浙江温州选考模拟] 下列说法不正确的是 ( B ) A.碘单质升华克服的是分子间作用力 B.KOH和MgCl2都是离子晶体,均含有共价键和离子键 C.石英是由硅原子和氧原子构成的原子晶体,每个原子的最外层都具有8电 子稳定结构 D.KClO3分解生成KCl和O2的过程中有离子键和共价键的断裂和形成
b
(5)同分异构体与同分异构现象
b
考点1 同素异形体与同分异构体 主干整合
同素异形体、同分异构体、同位素三个概念的异同:
同素异形体
同分异构体
同位素
质子数相同或在元素
同
第三单元从微观结构看物质的多样性
第三单元从微观结构看物质的多样性物质的多样性是指在自然界中存在着大量种类的物质，它们具有不同的性质和组成。
从微观结构的角度来看，物质的多样性可以通过原子和分子的组合以及它们之间的相互作用来描述。
首先，物质的多样性与原子的种类和数量有关。
目前，已知的元素有118种，它们是构成物质的基本单位。
每种元素都有其独特的原子序数以及原子核中所含有的质子和中子的数量。
例如，氢原子只含有一个质子和一个电子，而铁原子则含有26个质子、26个中子和26个电子。
原子的种类和数量决定了不同元素之间的化学反应能否发生，从而决定了物质的多样性。
其次，物质的多样性与分子结构也有密切关系。
分子是由原子通过共价键或离子键相互连接而成的。
不同的分子结构决定了物质的化学性质和物理性质。
例如，水分子由一个氧原子和两个氢原子组成，呈V字形结构。
这种分子结构导致了水的高沸点、熔点以及特殊的表面张力。
另一个例子是甲烷分子，由一个碳原子和四个氢原子组成，呈正四面体结构。
这种分子结构决定了甲烷的低沸点和可燃性。
因此，分子结构的多样性导致了物质的多样性。
此外，物质的多样性还与分子之间的相互作用有关。
分子之间的相互作用可以是静电作用力、范德华力、氢键等。
这些相互作用力的强弱影响了物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质。
例如，氢键是由氢原子与一些具有强电负性的原子（如氧、氮和氟）之间的相互作用引起的。
氢键是一种相当强的相互作用力，能够引起物质的高沸点和高溶解度。
这也是为什么氢氧化钠和氢氧化铵都是固体，而氢氧化钙是固态但具有溶解性的原因。
再如，由于范德华力的存在，石油饱和烃类在室温下为液体，而链烃则为固体，芳烃则为固体、液体或气体。
总之，物质的多样性可以从微观结构的角度来解释。
原子的种类和数量、分子的结构以及分子之间的相互作用对于物质的性质和组成起着重要的作用。
通过研究物质的微观结构，可以深入理解物质的多样性，从而为材料科学、化学工程等领域的应用提供指导和基础。
第三单元从微观结构看物质的多样性
3、根据同分异构体的概念，判断下列物质互为同 分异构体的是 C
A. CH3-CH2-CH3 和 CH3-CH2-CH2-CH3 B. NO和CO
C. CH3-CH2OH和 CH3-O-CH3 D. 红磷和白磷
4. 白磷和红磷可以相互转化，它们在氧气中燃烧
后都生成五氧化二磷，这一事实说明了白磷和
红磷互为 C
[讨论 ]
分子式相同的物质一定是同一种 物质吗?
C4H10可能的结构模型
HHHH HCC CCH
HHHH
正丁烷
HHH
HCC CH HH HCH H
异丁烷
二、同分异构现象
化合物具有相同的分子式，但具有不 同结构的现象，叫做同分异构现象。
分子式相同而结构不同的化合物互称 同分异构体。
问题2:同分异构体间性质有无差异?
课本23页，交流与讨论
归纳:
• 金刚石中，C~2个共价键 • 二氧化硅中，SiO2~4个共价键
四、不同类型的晶体
4、金属晶体：金属阳离子和自由电子 (1)微粒间作用：金属键 (2)包括：金属单质及合金 (3)特点：熔沸点和硬度差别较大,只存在阳离子
和自由电子，无阴离子。 (4)导电性：熔融和晶体都导电。
同分异构体间的物理性质差异
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 液态密度/g·cm-3
结论：
正丁烷 -138.4
-0.5 0.5788
异丁烷 -159.6 -11.7 0.557
C2H6O 分子式
球棍模型
C2H6O
结构式
名称 沸点
乙醇 78 ℃
C2H6O
二甲醚 －23℃
有机物种类繁多的原因 ⑴有机物中可以含一个碳原子,也可成千上万个碳原子。 ⑵碳原子之间可有单键、双键、三键，也可有环状结构。 ⑶大量存在同分异构现象。
微观结构与物质的多样性
微观结构与物质的多样性微观结构是指物质在原子和分子尺度上的排列和组织方式，它对物质的性质和多样性起到重要的影响。
物质的多样性指的是不同物质之间的差异和多样化程度。
以下将从微观结构对物质多样性的影响、物质的多样性的分类以及物质多样性的意义三个方面进行探讨。
首先，微观结构对物质的多样性具有重要影响。
物质的性质和特征往往取决于其微观结构。
例如，由不同原子组成的分子会通过不同的化学键进行连接，产生不同的化学性质。
碳和氧原子通过共价键连接形成的二氧化碳和水分子，具有不同的化学性质和物理性质，表现出截然不同的行为。
此外，物质微观结构中的晶格排列方式和原子间的空隙也会对物质的性质产生显著影响。
比如，钠盐和钾盐在微观结构上具有相似的离子构型，但由于晶体结构不同，导致钠盐和钾盐的性质有所差异，如溶解度、熔点等。
其次，物质的多样性可以从不同的角度进行分类。
从组成的角度来看，物质可以分为元素和化合物两大类。
元素是由一种类型的原子组成的物质，如氧气、水银等；化合物是由两种或更多种不同类型的原子组成的物质，如水、二氧化碳等。
化合物又可分为有机化合物和无机化合物。
有机化合物主要由碳元素组成，如甲烷、乙烯等；而无机化合物则由除碳以外的元素组成，如盐酸、氢氧化钠等。
从物态的角度来看，物质可以分为固体、液体和气体三态。
固体具有定形和定体积的特征，而液体具有不定形但定体积的特征，气体则既不具有定形也不具有定体积的特征。
最后，物质的多样性对人类社会和科学技术的发展具有重要意义。
不同物质的多样性为人类提供了丰富的材料资源和化学反应的选择。
这为我们生产制造、科学研究、环境保护等方面带来了巨大的便利和可能性。
例如，在材料科学领域，利用不同物质的特性和多样性，我们可以设计和制造出具有不同功能和性能的材料，如高强度材料、隔热材料、导电材料等。
在药学领域，多样性的物质可以为人类提供各种治疗方法和疾病预防手段，推动医学的发展。
此外，物质多样性也促进了科学的发展和技术的进步，推动了人类文明的进一步发展。
《从微观结构看物质的多样性》 讲义
《从微观结构看物质的多样性》讲义在我们生活的这个世界中，物质的种类繁多，形态各异。
从微小的原子到巨大的星体，从简单的气体到复杂的生物分子，物质的多样性令人惊叹。
而要深入理解物质为何会呈现出如此丰富多样的特性，我们就需要从微观结构的角度去探寻。
首先，让我们来了解一下什么是微观结构。
微观结构指的是物质在原子、分子层面的组成和排列方式。
原子是构成物质的基本单元，而分子则是由原子通过一定的化学键结合而成。
不同的原子种类、原子之间的结合方式以及分子的排列方式，决定了物质的性质和种类。
以常见的物质状态为例，固体、液体和气体的微观结构就有着显著的差异。
在固体中，原子或分子紧密排列，形成规则的晶格结构，彼此之间的相互作用力较强，使得固体具有固定的形状和体积。
液体中的分子排列相对松散，分子间的距离较固体稍大，相互作用力较弱，因此液体具有一定的体积，但没有固定的形状，可以流动。
而气体中的分子间距很大，相互作用力极小，分子能够自由运动，充满整个容器，所以气体既没有固定的形状，也没有固定的体积。
再来看元素周期表中的各种元素，它们的性质差异也可以从微观结构上找到原因。
元素的性质主要取决于其原子的核电荷数和电子排布。
原子的最外层电子数决定了元素的化学性质。
例如，惰性气体（如氦、氖、氩等）的最外层电子数达到了稳定结构，因此它们在常温常压下化学性质非常稳定，不易与其他物质发生反应。
而金属元素（如钠、镁、铁等）的最外层电子数较少，容易失去电子形成阳离子，从而表现出较强的还原性。
不同的化合物也有着独特的微观结构。
以氯化钠（食盐）为例，钠离子和氯离子通过离子键结合形成晶体。
在这个晶体中，钠离子和氯离子按照一定的规律排列，使得氯化钠具有较高的熔点和沸点，并且在水溶液中能够电离出钠离子和氯离子，从而导电。
有机化合物的微观结构更是丰富多彩。
例如，甲烷（CH₄）是最简单的有机化合物，其分子呈正四面体结构，四个氢原子位于四面体的顶点，碳原子位于中心。
第三单元 从微观结构看物质的多样性
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】从金刚石、石墨、足球烯等碳的同素异形体以及C 4H 10、C 2H 6O 等同分异构体为例认识同素异形现象和同分异构体的概念，进而认识由于微观结构不同而导致的物质的多样性。
【重点难点】重点：以金刚石、石墨以及C 4H 10、C 2H 6O 等同分异构体为例认识由于微观结构的不同从而导致的同素异形现象和同分异构现象。
难点：同素异形体、同分异构体、同位素三个概念的辨析 【知识梳理】1、讨论一下氧气和臭氧、红磷和白磷它们的性质有哪些不同。
[总结]同素异形体的性质差异很大，主要表现为 性质差异很大，化学性质往往比较接近。
2、同素异形体之间的相互转化是 反应。
如3、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?组成为C 4H 10的有机化合物的分子结构有 种。
分子式为C 2H 6O 的有机物可以有 种不同的结构形成不同的化合物。
【小结】：1、同素异形体、同分异构体的概念分别是什么？2、区别同素异形体、同分异构体、同位素三个概念同素异形体 同分异构体 同位素相同点不同点 研究对象【课堂检测】1. 下列两种物质之间属于同素异形体关系的是 （ ）化学式 颜色 （气态） 气味 沸点℃ 溶解度 氧气 O 2 无色无味 －183 0.030臭氧 O 3淡蓝色 鱼腥味 －112.4 >O 2（金刚石）石墨C )((1)C 322O (2)3O 放电A. 石墨和C60B. 水和重水C. 正丁烷和异丁烷D. 12C 和13C2. 下列关于臭氧性质的叙述中，不正确的是（）A. 臭氧比氧气的氧化性更强，常温下能将银、汞等较不活泼的金属氧化B. 臭氧是比氯水更好的消毒剂，因为它在消灭细菌后变成O2，无污染C. 臭氧和活性炭一样，能够吸附有机色素，是种很好的漂白剂D. 臭氧和氧气在一定条件下可以相互转化3. 关于同分异构体的叙述正确的是（）A. 相对分子质量相同而结构不同的化合物互称为同分异构体B. 化学式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体C. 同分异构体之间由于分子组成相同，所以它们的性质相同D. 只有少数的有机物之间存在同分异构现象4. 根据同分异构体的概念，判断下列物质互为同分异构体的是（）A. CH3-CH2-CH3和CH3-CH2-CH2-CH3B. NO和COC. CH3-CH2OH和CH3-O-CH3D. 红磷和白磷5. 白磷和红磷可以相互转化，且在氧气中燃烧后都生成五氧化二磷，这一事实说明了白磷和红磷互为A. 同一单质B. 同位素C. 同素异形体D. 同分异构体（）6. 下列说法正确的是（）A. 互为同素异形体的物质的性质完全相同B. 互为同素异形体的物质之间不可能发生相互转化C. 氧气和臭氧之间的转化是物理变化D. 氧气和臭氧之间的转化是化学变化7. 下列各种微粒中：H2O、H2O2、D2O、H、D、T、12C、13C、金刚石、石墨、乙醇、甲醚，属于同位素的是，属于同素异形体的是，属于同分异构体的是。
从微观结构看物质的多样性课件
3．常温常压下状态 (1)熔点：固体物质>液态物质； (2)沸点：液态物质>气态物质。
【例 3】 下列 物质的熔、沸点高低顺序中，正确 的是 ( )。 A．金刚石＞晶体硅＞二氧化硅＞碳化硅 B．CI4＞CBr4＞CCl4＞CF4 C．MgO＞O2＞N2＞H2O D．金刚石＞生铁＞纯铁＞钠 解析 A 中同属原子晶体，熔沸点高低主要 看共价键强弱，显然晶体硅＜碳化硅，A错误； B中都是组成结构相似的分子晶体，熔沸点高 低取决于相对分子质量的大小，B正确；C中 水在常温下是液体，很明显H2O＞O2＞N2，C 错误；D中生铁为铁合金，熔点低于纯铁，错
此类问题主要考查对化学键类型、晶体类型的判 断。要注意含共价键的晶体可能是分子晶体、原 子晶体，还可能是离子晶体。
【体验 2】 下列 各组物质在变化时，所克服的微 粒间作用力属于同种类型的是 ( )。 A．金刚石和晶体硫熔融 B．石墨和食盐熔化 C．晶体碘和晶体二氧化碳的升华 D．冰和硝酸钠的熔化 解析 首先判断各种物质所属的晶体类别， 然后再分析变化所需克服的作用力，本题实 为晶体类型的判断问题。 C项均为分子晶体， 升华时均克服分子间作用力。
【案例1】 支持固体氨是分子晶体的事实是 ( )。 A．氮原子不能形成阳离子 B．氮离子不能单独存在 C．常温下氨是气态物质 D．氨极易溶于水 解析 分子晶体之间的结合力为很弱的分子间 作用力，所以分子晶体的熔沸点都比较低，物 质在气体状态下，熔沸点最低，所以常温下氨 是气态物质能够说明固体氨是分子晶体。 答案 C
熔沸点高低判断
1．先看晶体的类型 不同晶体类型的物质其熔点的一般规律为：原 子晶体 > 离子晶体 > 分子晶体；但是要注意金 属晶体的熔、沸点有的很高，如钨、铂等，有 的则很低，如汞、铯等。 2 ．同一晶体类型的物质，需比较晶体内部结构 粒子间作用力，作用力越大，熔沸点越高 (1) 原子晶体：要比较共价键的强弱，一般地 说，原子半径越小，形成共价键的键长越短， 键能越大，其晶体熔沸点越高。如熔点：金刚 石>碳化硅>晶体硅。
从微观结构看物质的多样性PPT课件
结 构成晶体粒子 构
粒子间的相互作 用力 硬 度
离子晶体
分子晶体
原子晶体
性
熔、沸点 导电性
质
溶解性二氧化硅的晶体结来自示意图Sio共价键
金刚石的晶体结构示意图
109º 28´
共价键
返回
干冰的晶体结构示意图
共价键
范德华力
干冰晶体结构示意
由此可见，每个二氧化碳分子周围有12个二氧化碳分子。
形成分子晶体的物质：
H2、Cl2、He 、HCl 、H2O、CO2等
讨论：
1、比较碘晶体与溴晶体 冰与硫化氢晶体 的熔点，并解析原因。 2、 CO2和SiO2的一些物理性质如下表所 示，通过比较判断SiO2晶体是否属于分 子晶体。 熔点 沸点 干 冰（CO2） -56.2℃ -78.4℃ SiO2 1723℃ 2230℃
KOH 、 CuSO4、 NH4Cl 、 CaO、等离子化合物
NaCl的晶体结构示意图
ClNa+
CsCl的晶体结构示意图
二、分子晶体
定义： 分子间通过分子间作用力相
结合的晶体，叫做分子晶体。 实例：如干冰、冰等共价化合物
分子晶体的物理性质：
熔、沸点低，硬度小，在水 中的溶解度存在很大的差异。
3.以下性质适合分子晶体的是（ ） A、熔点1070℃，易溶于水，水溶液 能导电 B、熔点10.31℃，液态不导电，水溶 液能导电 C、能溶于CS2 ,熔点112.8℃,沸点是 444.6℃ D、熔点3550℃,沸点4827℃硬度大
4.有下列八种晶体：①二氧化碳 ②汞 ③ 氯化钾 ④二氧化硅 ⑤晶体碘 ⑥冰 。其 中属于金属晶体的是 （填序号， 下同），属于原子晶体的是 ，属 于离子晶体的是 ，属于 分子晶体的是 。其熔沸点 由高到低的顺序为 。
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富县高级中学集体备课教案
年级：高一科目：化学授课人：
审核人签字：年月日富
富县高级中学集体备课教案
年级：高一科目：化学授课人：
课题同分异构现象第 1 课时
三维目标1、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。
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、认识物质的结构决定性质、性质体现结构这一观点。
重点有机物的同分异构现象中
心
发
言
人
石
佳
利
难点有机物的同分异构现象
教具课型课时安排 1 课时
教法讲授法、模型观察法、
练习法
学法
情境学习法、观察
法、练习法
个人主页
教学过程导入新课
【活动与探究】课本P20
[设问]这两种结构的异同点？
[过渡]这就是我们今天要学习的同分异构现象和同素异形体。
[板书]一、同分异构现象和同分异构体
1、同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象。
2、同分异构体：分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体。
[板书]实例1：丁烷（C4H10）
[练习]1、写出正丁烷和异丁烷的结构式。
[讲解]正丁烷的4个碳原子都在同一条主链上，而异丁烷只有3个碳原子在同一条主链上，另有1个碳原子在支链上。
请问，支链能否连接在主链的最左端或
最右端的碳原子上？
[分析]不能。
那样的话，仍然是在同一条主链上，没
有支链。
[练习]2、写出正丁烷和异丁烷的结构简式。
[强调]请同学们注意，画在纸平面上或是在黑板上的
结构式、结构简式，是不能反映出分子中的原子在空
间的伸展方向的。
[展示]正丁烷和异丁烷的物理性质
[观察与思考]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，分析两者间有什么差异。
[讲解]在C2H6O分子中，氧原子可以与碳原子直接相
连，也可以与氢原子直接相连，且均以单键相连。
[板书]实例2：乙醇与甲醚
[练习]写出乙醇与甲醚的结构简式。
CH3-CH2-OH CH3-O-CH3
[板书]二、同分异构体的物理、化学性质不同
[作业]
[板书设计]
一、同分异构现象和同素异形体
1、同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有
不同结构的现象。
2、同分异构体：分子式相同而结构不同的化合物互称
为同分异构体。
二、同素异形体的物理、化学性质不同
教后
反思
审核人签字：年月日富
县高级中学集体备课教案
年级：高一科目：化学授课人：
课题不同类型的晶体第 1 课时
三维目标1、以不同类型的晶体为例认识物质的多样性与微观结构有关；
2、认识物质的结构决定物质的性质，性质的特点体现了结构的特点；
3、培养学生的空间想象力。
重点离子晶体、原子晶体、分子晶体中
心
发
言
人
石
佳
利
难点离子晶体、原子晶体、分子晶体
教具课型课时安排 1 课时
教法讲授法、模型观察法、
练习法
学法
情境学习法、观察
法、练习法
个人主页
教学过程[复习提问]在上一个单元，我们学习了化学键的有关知识。
化学键是如何定义和分类的?
[投影]
[练习]下列物质中哪些是离子化合物?哪些是共价化合物?
KCl、HCl、NaOH、O2、CO2、NH4Cl
[你知道吗？]在日常生活中我们会遇到许多晶体，如金刚石、雪花、水晶等。
这些晶体在外观上有什么特点？它们的物理性质（如硬度、导电性等）有什么特点？
[阅读与思考]什么样的物质是晶体?
[板书]一、晶体：部微粒（原子、分子、离子)在空间呈有规则地重复排列的固体。
晶体的特征：①有规则的几何外形；②具有一定的熔点。
[展示]几种晶体的模型，比较它们的性质。
这些晶体的性质各不相同，是结构不同所致。
今天我们就来学习不同类型的晶体。
[过渡]由离子键构成的化合物为离子化合物，常温下大多为晶体，属于离子晶体。
[板书]二、离子晶体
[观察]NaCl晶体结构模型。
[强调]观察的重点是构成NaCl晶体的粒子及粒子间的排列方式。
[讲解]在NaCl晶体中每个Na+离子同时吸引着6个
审核人签字：年月日。