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1、第三单元 从微观结构看物质的多样性,种类有限的元素构成数不清的物质，你们知道哪种元素形成的物质种类最多吗？,碳在地壳中的含量只占0.087%。但含碳元素的单质和化合物达到90%以上。它们在国民经济和我们日常生活里占有非常重要的地位。,碳生命的基础元素,碳元素的单质,金刚石,石墨,天然最硬物质,最软矿物之一,很高,很高,导电,不导电,装饰品 切割玻璃、大理石 钻探机钻头,铅笔芯 H.B 电极、坩埚,金刚石与石墨的比较,为何金刚石和石墨在硬度和导电性方面有很大的差异？,问题探究,金刚石是正四面体空间网状结构，原子间的作用力很强,石墨是层状结构，层间分子间作用力弱，所以层与层间易滑动,金刚石和石墨物
2、理性质的差异，主要是由于碳原子排列结构的不同引起的,其中C60是60个碳原子形成的封闭笼状分子，形似足球，故 称之为“足球烯”,富勒烯：固态碳的第三种结构形式，三维空心球状结构（包括C60、C70和纳米碳管等）,碳纳米管,我们通常把碳元素形成多种单质的这种现象称为同素异形现象。把金刚石、石墨和C60等互称为同素异形体。,1、同素异形现象：同种元素形成多种不同单质的现象。,2、同素异形体：同一种元素形成的不同单质互称为同素异形体。,一、同素异形现象,强调：,（1）同种元素；,（2）单质；,（3）物理性质不同化学性质相似。,例1:,近年来，科学家发现一种新的由碳元素组成的物质，化学式为C60，下列
3、说法中错误的是( ) A . C60由分子构成 B. C60和石墨、金刚石都是碳的同素异形体 C. C60在纯氧中充分燃烧生成CO2 D. C60的摩尔质量为720,D,思考：,1、钠原子(Na)和钠离子(Na+)都是同一种元素钠元素形成的，它们是同素异形体吗？,2、Fe2O3和Fe3O4的组成元素完全相同，它们是同素异形体吗？,同素异形体与同位素的比较,同一种元素形成的不同单质,质子数相同、中子数不同的原子,单质,原子,1H、2H、3H 35Cl、37Cl,金刚石、石墨 O3 、O2,例2:,据报道，最近科学家在宇宙中发现了H3分子，则H2和H3属于( ) A 同位素 B 同素异形体 C 同
4、分异构体 D 同种物质,B,例3,下列各组中不属于同素异形体的是（ ） A. 金刚石与C60 B. 红磷与白磷 C. NO与NO2 D. 8O 与 8O,16,18,C D,【讨论】,在此之前，你是否已经学过其它的同素异形体？ 氧气与臭氧为氧元素的同素异形体； 红磷与白磷为磷元素的同素异形体,其它同素异形体,臭氧的化学性质与用途,1、极强氧化性 2、不稳定性 思考：上述反应是否为氧化还原反应？为什么？ 否，因为没有元素化合价的变化。 3、用途：脱色剂、消毒剂,2O3 3O2,臭氧洞的 扩大,白磷：,白色或浅黄色蜡状固体，剧毒。不溶于水，着火点是40OC，熔点44OC，隔绝空气260OC得红磷.
5、,暗红色粉末，无毒，不溶于水，着火点246OC、416OC升华(隔绝空气)气体骤冷后得白磷。,红磷：,拓展视野,讨论：,根据以上同素异形体的学习，请归纳小结：同素异形体之间，什么性质相同？什么性质不同？为什么？,同素异形体的化学性质基本相同 （由同种元素形成的单质）,（2）氧气和臭氧都具有强氧化性， 臭氧的氧化性更强。,同素异形体的物理性质不同（空间结构不同）,同素异形体之间转化,（3）,练 习,1、判断下面哪些是同素异形体（ ），哪些是同位素（ ） A.红磷、白磷 B.水、重水 C.16O、17O、18O D.金刚石、石墨,AD,C,2、纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管.下
6、列说法错误的是( ) A.纳米碳管是一种新型的有机化合物 B.纳米碳管材料如果完全燃烧,生成物是二氧化碳 C.纳米碳管材料管道多,表面积大,吸附能力强 D.纳米碳管在常温下化学性质稳定.,A,3、下列有关 8O2叙述正确的是( ) A.与氧互为同位素 B.与氧气具有相同的化学性质 C.与氧气互为同素异形体 D.与同质量的氧气具有相同的体积(同温同压下),18,B,4、 如果在高温下，使金刚石或石墨在O2中完全燃烧，产物是什么？ 5、石墨在2000、51061107 Kpa并有催化剂条件下可转化变成金刚石，这个事实说明什么？,都是CO2,说明：金刚石和石墨是由同种元素形成的，只不过结构不同而已。,二、同分异构现象,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，称为同分异构现象。,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。,3。实例：,C4H10：,C2H6O：,正丁烷和异丁烷,乙醇和二甲醚,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,分子结构不 同,质子数相同的同种元素,中子数不 同,单 质,化合物,原 子,举例,人类已发现的元素仅100多种，而这些种类有限的元素却构成数千万种不同的物质，你们知道这是为什么吗？,同素异形现象 同分异构现象,
