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第2课时不同类型的晶体[知识梳理]一、晶体【自主思考】1．晶体的外部特征就是具有规则的几何外形，晶体的宏观外部特征与微观内部结构有什么关系？提示晶体的外部特征就是具有规则的几何外形，是因为在晶体内部构成晶体的微粒在空间呈有规则的重复排列。
即晶体规则的几何外形是其内部构成微粒有规则排列的结果。
二、几种常见的晶体类型1．离子晶体(1)概念：离子晶体是由离子化合物中的阴、阳离子按一定的方式有规则地排列形成的。
(2)构成粒子为阴、阳离子。
(3)作用力为离子键。
(4)性质：①熔点较高、硬度较大。
②固态时不导电，在熔融状态下或水溶液中能够导电。
2．分子晶体(1)概念：分子晶体是由分子所构成的物质所形成的晶体。
(2)构成微粒：分子。
(3)作用力：分子间作用力。
(4)性质：硬度小，熔、沸点低，晶体不导电。
3．原子晶体(1)概念：原子晶体是由原子间通过共价键结合形成的空间网状结构。
(2)构成微粒：原子。
(3)作用力：共价键。
(4)性质：熔、沸点高，硬度大，一般不导电。
【自主思考】2．分析常见的几种常见晶体模型(氯化钠晶体、干冰晶体、二氧化硅晶体)，指出晶体内微粒间的关系？提示(1)离子晶体——NaCl的结构由图中可以看出，构成氯化钠晶体的微粒是Na＋和Cl－，微粒间的相互作用力是离子键，氯化钠晶体中不存在氯化钠分子，所以NaCl不表示氯化钠的分子式，仅表示在NaCl晶体中钠离子与氯离子的个数比是1∶1。
在每个钠离子周围与它等距离最近的氯离子有6个，同样，与每个氯离子等距离最近的钠离子也为6个。
每个钠离子周围与它等距离最近的钠离子有12个，同样，与每个氯离子等距离最近的氯离子也为12个。
(2)分子晶体——干冰晶体的结构模型从图中可看出，构成干冰晶体的微粒是CO2分子，微粒间的相互作用力是分子间作用力，二氧化碳分子位于立方体的8个顶点和六个面心，每个二氧化碳分子周围等距离紧邻有12个二氧化碳分子(同层4个，上层4个，下层4个)。
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[知识梳理]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同素异形现象。
(2)同一元素可形成不同单质，这些单质互称为这种元素的同素异形体。
2．常见的同素异形体(1)碳元素的同素异形体【自主思考】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？ 提示 金刚石和石墨晶体中碳原子的成键方式和排列方式不同。
2．12C、14C 、C 60互为同素异形体，对吗？提示 不对，同素异形体指的是同种元素组成的不同单质之间，而12C 、14C 是原子，不是单质。
二、同分异构体 1．基本概念(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的互称。
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C 4H 10，其结构式分别为：。
(2)乙醇和二甲醚：分子式均为C 2H 6O ，其结构式分别为：。
【自主思考】3．对比正丁烷和异丁烷、乙醇和二甲醚的结构式，概述同分异构体形成的原因。
提示 分子中原子的成键方式和连接顺序的不同，造成了同分异构现象。
[效 果 自 测]1．判断(1)18O 和16O 互称为同素异形体。
( )(2)碳单质的同分异构体有金刚石、石墨和C 60。
( )(3)二者互为同分异构体。
()(4)CH3CHCH2与互为同分异构体。
答案(1)×(2)×(3)×(4)√2．下列物质之间的相互关系错误的是()A．CH3—CH2—NO2和H2N—CH2—COOH互为同分异构体B．O2和O3互为同素异形体C．H和T互为同位素D．冰和干冰为同一种物质解析A项中给出的两种物质的结构虽然不同，但其分子式相同，所以两者属于同分异构体，A项正确；B项中给出的两种物质是由同一元素形成的不同单质，属于同素异形体，B项正确；C项中给出的两种微粒为同一元素的不同原子，属于同位素，C项正确；干冰的成分是CO2，而冰的成分是H2O，D项错误。
苏教版《化学2》专题一《微观结构和物质的多样性》复习课一、教学背景1、教学内容分析本节课是对微观结构和物质多样性相关知识的归纳、总结，在已学元素周期律、元素化合物知识基础上，从微观角度加深对物质结构、物质分类、物质变化以及相关性质的理解，并运用相关知识解释宏观现象，通过复习使内容更加条理化、系统化。
2、学生学情分析学生已经学习了微粒间作用力、四种晶体、同分异构体、同素异形体等知识，能初步对相关知识进行描述和解释，但其认识是孤立、零散的，对知识的完整性、逻辑性都不够清晰，知识的应用能力还要加强，需要在复习课中应用、归纳和强化。
二、教学目标1、知识与技能①固化离子键、共价键、分子间作用力、离子化合物、共价化合物、四种晶体、同分异构体、同素异形体等相关知识。
②能分析物质组成微粒、微粒间作用力、物质多样性、物质类别、物质变化、物质性质之间的逻辑关系。
③能利用相关知识解释解决问题。
2、过程与方法①通过晶体培养，体会实验的严谨，分享收获，运用平衡思想、微粒观来解释宏观变化。
②通过问题链以及布置课堂任务，引导学生从微观角度识别物质（离子化合物、共价化合物、共价单质、四种晶体、同素异形体、同分异构体等）。
通过归纳整理，建立起相关知识模型。
③通过对课前疑难问题的解答，归纳并构建思维模型。
④通过学生实验：NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应生成沉淀，让学生通过宏观现象分析微观变化，得出结论。
⑤学习思维导图的绘制，把孤立、零散的知识条理化、系统化。
3、情感态度与价值观①通过从微观结构分析宏观物质的性质、变化等，让学生能透过现象看本质，能抓住问题的根源来解决问题。
培养严谨的科学态度。
②通过小组完成任务，提高协作能力。
三、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图环节一：晶体培养小组代表汇报活动情况主持、评价晶体培养小组代表汇报活动情况：通过对于硫酸铜晶体、硫酸钠晶体、明矾大晶体以及氯化钠晶体的培养，汇报实验步骤、展示实验成果、交流实验反思。
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[学习目标定位] 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。
一、同素异形现象1．碳元素能形成多种单质。
根据教材内容和你熟悉的知识，填写下表空格：2．氧元素能形成O2和O3两种单质。
填写下表：3.由以上分析可知：(1)同一种元素形成几种不同单质的现象叫做同素异形现象。
(2)同一元素可形成不同单质，这些单质互称为这种元素的同素异形体。
(3)同一元素的不同单质化学性质相似，物理性质差异很大，这是因为不同单质中，原子排列情况不同的缘故。
同素异形体的理解(1)互为同素异形体的物质是由同一种元素形成的结构不同、性质不同的单质。
(2)同素异形体之间在一定条件下可以相互转化，其转化属于化学变化。
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、干冰答案 B解析16O和18O是质子数相同、中子数不同的两种氧原子，互为同位素；白磷和红磷是磷的两种不同单质，互为同素异形体；二氧化硫和三氧化硫都是化合物，并非单质，不是同素异形体；二氧化碳和干冰是同种物质，不可互称为同素异形体。
2．下列关于碳元素的同素异形体的叙述正确的是()A．碳元素形成的各种单质称为碳元素的同素异形体B．碳元素的同素异形体结构虽然不同，但性质差别不大C．碳元素的同素异形体性质不同，其用途相同D．碳元素的同素异形体只有金刚石、石墨和C60答案 A解析碳元素形成的不同单质原子间的排列方式不同，物理性质差别较大，化学性质相似，用途不同，如金刚石和石墨；金刚石、石墨和C60只是三种主要的碳单质。
二、同分异构现象1．根据正丁烷和异丁烷的结构式，填写下表空格：2．由以上分析可知：(1)化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，称为同分异构现象。
(2)分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体。
(3)同分异构现象主要表现在有机物中。
同分异构体的理解(1)两化合物互为同分异构体的必备条件有两点：①两者的分子式应相同；②两者的结构应不同。
(2)两化合物互为同分异构体，则两化合物的相对分子质量及各元素的组成(含量)必然相同。
(3)相对分子质量相同的两化合物不一定互为同分异构体(如CO和C2H4不互为同分异构体)。
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．分子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答案 B解析同分异构体是指分子式相同而结构不同的化合物，同分异构体之间分子式相同，则相对分子质量相同，而相对分子质量相同的物质，分子式不一定相同，A项错误；同分异构体的结构不同，性质也不同，C项错误；有机物之间同分异构现象普遍存在，D项错误。
4．下列各组物质中，两者互为同分异构体的是()①CuSO4·5H2O和CuSO4·3H2O②NH4CNO与CO(NH2)2③CH3CH2OH和CH3—O—CH3④21H2O和31H2OA．①②③B．②③C．①③④D．②③④答案 B解析分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体。
①中两种物质的分子式不同。
②③组中，两者的分子式相同，但结构不同，故两者互为同分异构体。
④中水分子的结构相同，不互为同分异构体。
1．O2与O3在一定条件下可以相互转化，这一变化属于()A．物理变化B．化学变化C．氧化还原反应D．以上都不是答案 B2．下列各组物质中，不互为同素异形体的是()A．金刚石和C60B．红磷和P4C．O2和O3D．干冰与冰答案 D3．下列四组物质中互为同素异形体的是()A．纯碱与小苏打B．12CO和14COC．CH3CHO与D．金刚石和富勒烯(C60)答案 D解析A项，纯碱是Na2CO3，小苏打是NaHCO3，两者不是同素异形体，错误；B项，12CO和14CO是化合物，不是单质，故不互为同素异形体，错误；C项，CH3CHO与的分子式相同而结构不同，互为同分异构体，错误；D项，金刚石与富勒烯是由碳元素形成的两种不同单质，互为同素异形体，正确。
4．互为同分异构体的物质一定不可能具有()A．相同的分子式B．相同的结构C．相似的化学性质D．相同的相对分子质量答案 B解析互为同分异构体的物质的分子式相同，其相对分子质量也相同；互为同分异构体的物质结构不同，但其化学性质可能相似。
5．下列物质中，互为同分异构体的有________；互为同素异形体的有________；属于同位素的有________；属于同一种物质的有________。
①二氧化碳②③金刚石④干冰⑤氢溴酸⑥溴水⑦液溴⑧⑨12C⑩石墨⑪14C⑫答案⑧、⑫与②③和⑩⑨和⑪①和④、⑧和⑫解析烷烃中每个碳原子都形成空间的四面体结构。
⑧⑫分别与②互为同分异构体；③和⑩互为同素异形体；⑨和⑪属于同位素；①和④、⑧和⑫分别属于同一种物质。
[基础过关]题组一同素异形体1．一瓶气体经化验分析只含有一种元素，则该气体是()A．一种单质B．一种化合物C．化合物和单质的混合物D．既可能是一种单质，又可能是几种单质的混合物答案 D解析该气体可能是一种单质，也可能是这种元素组成的几种单质的混合物，不能确定为纯净物或混合物。
2．据报道，碳纳米管是碳原子形成的大分子，其导电性是铜的1万倍；N5可用作烈性炸药。
下列说法不正确的是()A．金刚石与碳纳米管互为同素异形体B．N5与N2互为同素异形体C．14C的质子数为14D．C原子半径比N原子半径大答案 C解析同素异形体是同种元素形成的不同单质。
金刚石和碳纳米管、N5和N2都是互为同素异形体；14C的质子数为6；C原子半径大于N原子半径。
3．下列各组物质中，属于同素异形体的是()A．S2、S4B．碘晶体、碘蒸气C．H、D D.168O2、188O2答案 A解析S2和S4是硫元素形成的不同单质，互为同素异形体，A项属于同素异形体；碘蒸气和碘晶体是碘的不同状态，属于同一物质，B项不属于同素异形体；H和D是氢元素的两个同位素，C不正确；D是同一种物质，结构和性质是相同的，D项不属于同素异形体。
题组二同分异构体4．下列说法中正确的是()A．SO2、SO3互为同分异构体B．两种化合物的组成元素相同，且各元素的质量分数也相同，则二者一定互为同分异构体C．相对分子质量相同的几种化合物互称为同分异构体D．组成元素的质量分数相同、相对分子质量也相同的不同化合物互为同分异构体答案 D解析SO2和SO3分子式不同，A项错误；若两种化合物的组成元素相同，各元素的质量分数也相同，则它们的最简式必定相同，最简式相同的化合物可能是同分异构体，也可能不是同分异构体，B项错误；相对分子质量相同的物质有很多，如无机物中的H2SO4和H3PO4，有机物中的C2H6O(乙醇)和CH2O2(甲酸)，这些物质都具有相同的相对分子质量，但由于它们的分子式不同，所以它们不是同分异构体，C项错误；当不同化合物组成元素的质量分数相同，相对分子质量也相同时，其分子式一定相同，因此这样的不同化合物互为同分异构体，D项正确。
5．下列各组物质中属于同分异构体的是()A.147N和1577B．白磷和红磷解析A项，147N和157N互为同位素；B项，白磷和红磷互为同素异形体；C项是同一种物质。
6．下列关于同分异构体的描述正确的是()A．无机物之间不存在同分异构现象B．有机物与无机物之间可以存在同分异构现象C．同分异构体的性质相同D．16O和18O互为同分异构体答案 B解析无机物和无机物、无机物和有机物之间也可能存在同分异构现象，故A不正确，B 正确；同分异构体的性质不同，16O和18O互为同位素，C、D不正确。
题组三同素异形体、同分异构体的比较7．下列每组中的物质互为同素异形体的是()A．金刚石与石墨B．CH4与CH3CH3C．乙醇与二甲醚D．12C与14C答案 A解析CH4与CH3CH3分子式不相同，两种不同的化合物不互为同素异形体；乙醇与二甲醚互为同分异构体；12C与14C互为同位素。
8．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相互转化C．氧气和臭氧之间的转化是物理变化D．分子式为C2H6O的物质有两种同分异构体答案 D解析互为同素异形体的物质物理性质不同，化学性质相似，A项错误；互为同素异形体的物质之间可以通过化学反应相互转化，B项错误；O2和O3之间的转化是化学变化，C项错误。
9．下列说法中，正确的是()A．液溴、溴蒸气是同素异形体B．同素异形体是同种元素的不同单质C．SO2、SO3互为同分异构体D．同分异构体的分子组成相同，分子结构不同解析同素异形体是同种元素形成的性质不同的单质，可知A错，B对；同分异构体是分子式相同但结构不同的化合物，不是分子组成相同，C、D错误。
10．氰酸铵(NH4CNO)与尿素[CO(NH2)2]()A．都是共价化合物B．都是离子化合物C．互为同分异构体D．互为同素异形体答案 C解析氰酸铵是离子化合物，尿素是共价化合物，它们的分子式相同，结构不同，是同分异构体的关系，因此C正确。
[能力提升]11．有下列几组物质：①126C与136C②石墨与富勒烯③硝基丙烷(CH3CH2CH2NO2)与丙氨酸()④CH3CH2CH2CH3和⑤天然气的主要成分与沼气的主要成分⑥HF与HCl。
对各组物质的性质异同点进行分析，请用数字序号回答问题：(1)互为同素异形体的是______________________；(2)互为同分异构体的是______________________；(3)互为同位素的是______________________；(4)属于同一化合物的是______________________。
答案(1)②(2)③④(3)①(4)⑤解析126C与136C的质子数相同，而中子数不同，是碳元素的两种核素，互称为同位素；石墨与富勒烯都是由碳元素形成的不同单质，都属于碳元素的同素异形体；硝基丙烷与丙氨酸的分子式都为C3H7NO2，CH3CH2CH2CH3和的分子式都为C4H10，但是结构不同，所以都互为同分异构体；天然气与沼气的主要成分都是CH4，属于同一种物质；HF和HCl属于不同的分子。
12．今有原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素。
已知A、C、F三种原子的最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，且均能生成盐和水。
