《2020年高中化学 第三单元 从微观结构看物质的多样性导学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年高中化学 第三单元 从微观结构看物质的多样性导学案（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三单元 从微观结构看物质的多样性知识摘要：一、同素异形现象1、同素异形现象：同一种元素能形成几种不同的单质的现象。2、同素异形体：同一种元素形成的不同单质之间的互称。特点：（1）同种元素（2）不同种单质（3）化学性质相似（4）结构不同二、常见的同素异形体金刚石、石墨和富勒烯（C60、C70、碳纳米管）设问：Na和Na+是同素异形体吗？红磷、白磷白磷和红磷的性质对比白磷红磷颜色状态 白色或黄色蜡状固体红棕色粉末状固体溶解性不溶于水，易溶于CS2不溶于水，也不溶于CS2升华不升分子结构正四面体链状结构毒性剧毒无毒着火点40240燃烧自燃加热燃烧转化 白磷 260 红磷加热到来416升华后，冷凝三
2、、同分异构现象1、 化合物具有相同的化学式，但具有不同结构的现象。叫同分异构现象，2、具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。 同最简式，同分子量 分子式相同 同组成元素，同质量分数，同分子量概念的内涵结构不同 原子连接方式不同原子的连接顺序不同 不同物质3、相近概念辨析同位素同素异形体同分异构体研究对象原子单质化合物分子结构电子层结构相同质子数相同 中子数不同单质的组成和结构不同不同物理性质不同不同不同化学性质基本相同不同不一定相同判断规律质子数相同中子数不同的原子同一元素不同单质同分子式不同结构举例H D TO2与O31丁烯 2丁烯四、常见的同分异构体 C4H10 正丁烷和异丁烷 ， C
3、4H8 1丁烯和2丁烯结论烷烃同分异构体的性质：化学性质相似，物理性质不同。含支链越多，熔沸点越低，密度越小。 如：正戊烷异戊烷新戊烷五、不同类型的晶体（一）、离子晶体1、定义：阴阳离子按一定的方式有规律排列成的离子化合物。（1）离子晶体中存在离子键。（2）组成微粒：阴阳离子。（3）例：NaCl每个Na+周围有六个Cl-每个Cl-周围有六个Na+ CsCl每个Cs+周围有8个Cl-每个Cl-周围有8个Cs+ (4)说明：1、式2、表示晶体中化学式，非分子离子个数比，无自由移动的离子。2、物理性质硬度高，密度大，熔沸点高，难挥发，不导电,易溶于极性溶剂。（二）、分子晶体：如CO21、观察干冰晶体
4、结构，试分析:与二氧化碳分子距离最近且相等的二氧化碳分子有_12_个，每个晶胞平均占有_14_个CO2分子（1）定义：分子间以分子间的作用力结合的晶体（2）组成微粒：分子（3）作用力：分子间的作用力。（4）物性：由于分子间的作用力较小，所以分子晶体有较低的熔沸点、较小的硬度，不导电。 2、熔沸点比较：（1）组成和结构相似的物质随着相对分子质量的增大，分子间的作用力增大，它们的熔沸点也升高。（2）氢键出现反常。【思考】CO2和SiO2一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 熔 点 干 冰（CO2） -56.2 -78.4 SiO2 1723 2230（三
5、）、原子晶体1、 定义：相邻原子间以共价键结合而形成空间网状结构的晶体。2、常见的原子晶体：金刚石、SiO2、SiC、晶体硅。3、组成微粒：原子。4、结构特点（1）：有正四面体空间网状结构，键角109。28，有非平面的六元环。（2）原子间以共价键相结合，不出现单个分子。如：SiO2为化学式，而非分子式。5、物性：熔沸点高，硬度大,难溶解，一般不导电。【小结】1、 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结构构成晶体微粒阳阴离子分子原子粒子间相互作用离子键分子间作用力共价键性质硬度较大较小很大熔沸点较高较小很高导电性固体不导电，熔化和溶于水后能导电固态和
6、熔融状态下不导电不导电溶解性有些易溶于水等相似相溶难溶于常见溶剂【当堂训练】 1.下列各组物质 O2和O3 12C和14C 乙烷和丁烷 CH3CH2CH2CH3 和 (CH3)2CHCH3 互为同系物的是_，互为同分异构体的是_，互为同位素的是_，互为同素异形体的是_，是同一物质的是_。 【基础训练】1. 下列两种物质之间属于同素异形体关系的是 （ ）A. 石墨和C60 B. 水和重水 C. 正丁烷和异丁烷 D. 12C 和13C2. 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 CH3CH2CH3 B. NO和CO C. CH3-CH2OH和 C
7、H3-O-CH3 D. 红磷和白磷3. 白磷和红磷可以相互转化，它们在氧气中燃烧都生成五氧化二磷，这一事实说明白磷和红磷互为 ( )A. 同一单质 B. 同位素 C. 同素异形体 D. 同分异构体4. 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5. 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，
8、能够吸附有机色素，是一种很好的漂白剂D. 臭氧和氧气在一定条件下可以相互转化6. 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7.据报道，科学家已成功合成了少量N4，有关N4的说法正确的是（ ）A.N4是N2的同素异形体 B.N4是N2的同分异构体C.相同质量的N4和N2所含原子个数比为12 D.N4的摩尔质量是56 g8.对于同位素的概念，下列叙述中正确的是 （ ）A.原子序数相等，化学性质与质量数
9、不同 B.原子序数相等，并有相同的化学性质和相同的质量数C.原子序数相等，化学性质几乎完全相同，中子数不同 D.化学性质相同，质量数与原子序数不同【巩固练习】1.下列物质属于原子晶体的化合物是 （ ）A.金刚石 B.食盐C.二氧化硅D.干冰2.下列各组物质各自形成的晶体，均属于分子晶体的化合物是 （ ）A.NH3，H2，C4H10 B.PCl3，CO2，H2SO4C.SO2，SiO2，P2O5D.CCl4，Na2S，H2O23.能与氢氧化钠溶液反应且属化合物的原子晶体是 （ ）A.铝 B.金刚石C.硅D.二氧化硅4.下列各组物质中，按熔点由低到高排列正确的是 （ ）A.O2、I2、Hg B.C
10、O2、KCl、SiO2 C.Na、K、RbD.SiC(金刚砂)、NaCl、SO25.下列各组物质的晶体中,化学键类型相同、晶体类型也相同的是（ ）A.SO2和SiO2B.CO2和H2 C.NaCl和HClD.CCl4和KCl6.下列物质为固态时，必定是分子晶体的是 （ ）A.酸性氧化物B.非金属单质 C.碱性氧化物D.含氧酸7.目前，科学家拟合成一种“二重构造”的球形分子，即把“足球型”的C60溶进“足球型”的Si60分子中，外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。下列关于这种分子的说法中，错误的是 （ ） A.是一种新型化合物 B.晶体属于分子晶体C.是两种单质组成的混合物 D.相对分子质量
11、为2 400 8.实现下列变化时，需克服相同类型作用力的是 （ ）A.水晶和干冰的熔化B.食盐和冰醋酸熔化C.液溴和液汞的汽化D.纯碱和烧碱的熔化9.1999年美国科学杂志报道：在40 GPa高压下，用激光器加热到1 800 K，人们成功制得了原子晶体干冰，下列推断正确的是 （ ） A.原子晶体干冰有很高的熔点、沸点，有很大的硬度B.原子晶体干冰易气化，可用作制冷材料C.原子晶体干冰硬度较小，易压缩 D.每摩尔原子晶体干冰中含2 mol CO键10.关于晶体的下列说法正确的是 （ ）A.在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子B.在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子C.原子晶体的熔点一定比金属晶体的高
12、 D.分子晶体的熔点一定比金属晶体的低11.NaCl、干冰、冰、Na2O2、白磷（P4）、金刚石、Na2CO3、钠。以上物质中属于离子晶体的是 ；属于分子晶体的是 （填序号）。氯化钡是无色晶体，溶于水，水溶液能导电，熔点1 560 。它可能属于 晶体。12.有A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的核电荷数按C、A、B、D、E的顺序增大。C、D都能分别与A按原子个数比为11或21形成化合物；CB能与EA2反应生成C2A和气态物质EB4；E的M层电子数是K层电子数的2倍。（1）写出这五种元素的名称：A ，B ，C ，D ，E 。（2）画出E的原子结构示意图： ，写出电子式：D2A ，EB4 。（3）比较EA2与EB4的熔点高低（填化学式）：
