高一化学同素异形现象、同分异构现象课件苏教版解读
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同素异形体同位素同系物同分异构体在化学的世界里,有些概念听上去就像是外星语言,特别是那些叫做同素异形体、同位素、同系物和同分异构体的东西。
乍一听,可能让人觉得有点晕,但其实它们并没有想象中那么复杂,嘿,我们来聊聊这些有趣的小家伙吧。
我们得提到同素异形体。
你知道什么是同素异形体吗?简单来说,就是同一种元素,长得却不一样。
想象一下,碳可以是钻石,闪闪发光,耀眼无比;也可以是石墨,黑乎乎的,像铅笔里的那个东西。
二者都是碳,但它们的形状和性质完全不一样。
钻石可是坚硬得像个小霸王,而石墨就像个温柔的绅士,易于滑动。
生活中,我们常常会碰到这种现象。
就像同一个人,可能在不同的场合中表现出截然不同的个性,难怪大家都说,冰冻三尺非一日之寒嘛!接下来是同位素。
说到同位素,可能会让人联想到科学实验室里的那些神秘试管。
实际上,同位素就是元素的小伙伴,它们有相同的原子序数,但中子数不同。
就像是家里的兄弟姐妹,虽然同父同母,但性格、爱好各有不同。
以氢为例,它有三种同位素:普通氢、重氢和超重氢。
普通氢最常见,重氢那可是水中少见的“贵族”,用在核聚变里,超重氢就更少了,简直是珍稀动物。
听起来是不是很酷?同位素在科学研究和医学上可大有用处,简直是“万金油”啊!再来说说同系物。
这种东西听起来有点高深,其实也很简单。
它们是一类化合物,拥有相似的化学性质,但分子结构不同。
打个比方,像是家里兄弟姐妹的风格,虽然都是同一个爸妈生的,但每个人都有自己的特色。
比如说,乙醇和醇类化合物,都是酒精的一种,但它们的结构和用途各有千秋。
乙醇可以用来喝,醇类则可能在工业上派上用场。
这种多样性真是让人感到惊奇,化学就像是一场无尽的派对,各种化合物齐聚一堂,大家都在各显神通。
我们得聊聊同分异构体。
这可是个非常有趣的概念,同分异构体是指分子式相同,但结构不同的化合物。
就好像两个人都有一样的名字,但性格和兴趣爱好却截然不同。
比如说,丁烷和异丁烷,虽然它们的化学式都是C4H10,但分子结构却大相径庭,性质也不同。
第三单元从微观结构看物质的多样性一、同素异形现象1.同素异形现象:同一种元素能够形成几种不同的单质的现象。
2.同素异形体:同一种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.常见的同素异形体:(1)碳的同素异形体:金刚石、石墨、足球烯(C60)差异分析碳原子的成键方式和排列方式不同(2)氧的同素异形体:O2和O3。
(3)磷的同素异形体:白磷和红磷。
1.(知识关联)氕、氘、氚形成的氢气单质互称为同素异形体吗?提示:不是。
因为形成的H2结构相同,性质相同。
2.(情境思考)白磷是一种非常活泼的非金属单质,常温下在空气中能自燃。
白磷在高压下隔绝空气加热后急速冷却,可得灰黑色固体——黑磷,其转化过程如下:白磷黑磷,黑磷性质稳定,结构与石墨相似。
黑磷是否能导电?白磷转化为黑磷是物理变化还是化学变化?提示:能;化学变化。
黑磷结构与石墨相似,故性质相似,即能导电。
二、同分异构现象1.同分异构现象和同分异构体:2.实例:(1)正丁烷和异丁烷(2)乙醇和二甲醚1.(知识关联)互为同分异构体的物质相对分子质量一定相同,但相对分子质量相同的物质其分子式一定相同吗?提示:不一定。
如H2SO4与H3PO4的相对分子质量均为98。
2.(情境思考)同分异构体是造成有机物种类繁多的原因之一,是否只有有机物才存在同分异构现象?提示:不是。
如氰酸铵(NH4CNO)与尿素[CO(NH2)2]互为同分异构体。
三、晶体与非晶体1.晶体:2.晶体的结构与性质特点:3.常见的晶体:(1)离子晶体①概念:由阴、阳离子按一定方式有规则地排列形成的晶体。
②性质:熔点较高、硬度较大。
固态时不导电,在熔融状态下或水溶液中能够导电。
③微粒间的作用力:离子键。
(2)分子晶体①概念:由分子构成的物质所形成的晶体。
分子晶体是分子之间依靠分子间作用力按一定规则排列形成的。
②性质:熔、沸点较低、硬度较小,不能导电。
③微粒间的作用力:分子间作用力、氢键。
第一课时同素异形现象同分异构现象必备知识基础练知识点一同素异形现象1。
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只有金刚石、石墨和C60C.碳元素的同素异形体性质不同,其用途相同D.元素的同素异形体结构虽然不同,但性质差别不大2.澳大利亚研究人员开发出被称为第五形态的固体碳,这种新的碳结构称作纳米泡沫,它外形类似海绵,密度极小,并且有磁性。
纳米泡沫碳与金刚石的关系是()A.同一物质B.同分异构体C.同位素D.同素异形体3.(多选)下列叙述错误的是()A.C60是一种碳的单质B.由碳元素的单质组成的物质一定是纯净物C.金刚石和石墨具有相同的化学组成D.石墨转变为金刚石属于物理变化4.C60,它是空心的,具有类似足球的结构,被称为“分子足球”;又有日本科学家确认世界上还存在一种“分子足球N60”,它与C60的结构相似,而且在高温或机械撞击后,其中积蓄的巨大能量会在一瞬间释放出来。
对于N60,下列说法中正确的是() A.N60是一种新型化合物B.N60与14N都是氮的同位素C.N60没有同素异形体D.N60的发现开辟了能源世界的新天地,N60将会成为较好的火箭燃料5.意大利科学家用O2和18O错误!制造出了一种新型氧分子O4,下列叙述正确的是()A.16O、18O错误!都是氧元素的同位素B.O2、O错误!、O4都是氧元素的同素异形体C.O4是新型的氧化物D.制造O4的反应是氧化还原反应6.下列关于同分异构体的说法错误的是()①具有相同相对分子质量和不同结构的化合物互称为同分异构体②互称为同分异构体的物质一定不是同种物质③同分异构体之间物理性质一定不同,化学性质一定相同④同分异构体一定具有相同的相对分子质量A.①② B.②③C.①③ D.②④7.正丁烷和异丁烷互为同分异构体的依据是() A.具有相似的化学性质B.具有相同的物理性质C.分子具有相同的空间结构D.分子式相同,但分子内碳原子的结合方式不同8.下列各组物质中,属于同分异构体的是()9.(多选)下列判断中,正确的是()A.CH3CH2Cl与CH2ClCH3是同分异构体B.CH3COONH4与H2N—CH2—COOH是同分异构体C.H2N—CH2—COOH与CH3—CH2—NO2是同分异构体D.与CH3CHO是同分异构体10.科学家发现铂的两种化合物a和b,二者的结构简式分别为和,a有抗癌作用,而b没有,二者的关系为()A.同分异构体B.同素异形体C.同一种物质D.同位素关键能力综合练一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。