蘇教版必修二 從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性 學案.docx

從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性_1. 同素異形現(xiàn)象2. 同分異構(gòu)現(xiàn)象3. 不同類型的晶體知識點一. 同素異形現(xiàn)象1. 同素異形體：同一種元素形成的不同單質(zhì)。常見的同素異形體：碳元素：金剛石，石墨，c60等氧元素：o2，o3磷元素：紅磷，白磷金剛石與石墨的比較：金剛石石墨原子結(jié)構(gòu)顏色狀態(tài)無色透明，光彩奪目，正八面體晶體黑色，有金屬光澤，不透明，細鱗片狀固體硬度天然、最硬物質(zhì)最軟礦物質(zhì)之一熔點很高很高導(dǎo)電性不導(dǎo)電導(dǎo)電用途裝飾品切割玻璃、大理石鉆探機鉆頭鉛筆芯電極坩堝金剛石和石墨物理性質(zhì)的差異，主要是由于碳原子排列結(jié)構(gòu)的不同引起的知識點二. 同分異構(gòu)現(xiàn)象1. 同分異構(gòu)體：分子式相同而結(jié)構(gòu)式不同的化合物之間的互稱。2. 同分異構(gòu)現(xiàn)象：化合物具有相同的分子式，但具有不同的結(jié)構(gòu)式現(xiàn)象。如正丁烷與異丁烷 3. 同位素、同素異形體和同分異構(gòu)體的比較同位素同素異形體同分異構(gòu)體研究對象原子單質(zhì)化合物分子結(jié)構(gòu)電子層結(jié)構(gòu)相同質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同單質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)不同不同物理性質(zhì)不同不同化學性質(zhì)相似不一定相同判斷規(guī)律質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的原子同一元素不同單質(zhì)分子式相同結(jié)構(gòu)不同舉例h氕 d氘 t氚o2與o3正丁烷和異丁烷知識點三. 不同類型的晶體晶體：具有規(guī)則幾何外形， 晶體中的微粒按一定的規(guī)則排列。1. 離子晶體構(gòu)成離子晶體的微粒：陰陽離子定義：離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。離子晶體的特點：無單個分子存在；nacl不表示分子式。熔沸點較高，硬度較大。水溶液或者熔融狀態(tài)下均導(dǎo)電。屬于離子晶體的物質(zhì)有：強堿、部分金屬氧化物、部分鹽類。2. 分子晶體：構(gòu)成微粒：分子定義：分子間通過分子間作用力結(jié)合成的晶體。分子晶體的特點：有單個分子存在；化學式就是分子式。熔沸點較低，硬度較小?？梢孕纬煞肿泳w的物質(zhì)有：氧氣、氫氣等多數(shù)非金屬單質(zhì)、稀有氣體、非金屬氫化物、多數(shù)非金屬氧化物等。3. 原子晶體原子晶體構(gòu)成微粒：原子定義：原子間通過共價鍵結(jié)合成的具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。原子晶體的特點：熔沸點很高，硬度很大，難溶于一般溶劑。屬于原子晶體的物質(zhì)有：金剛石、單晶硅、碳化硅、二氧化硅等。4. 金屬晶體金屬晶體的物理特性：有金屬光澤，能導(dǎo)電傳熱、具有延展性。屬于金屬晶體的物質(zhì)有：金屬單質(zhì)或合金石墨為什么很軟？石墨晶體中，層與層之間存在較弱的分子間作用力。層間易滑動，質(zhì)軟石墨的熔沸點為什么很高？而同一層內(nèi)存在較強的共價鍵，熔點也很高，所以石墨屬于混合晶體。幾種晶體列表比較如下：晶體類型離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體結(jié)構(gòu)構(gòu)成晶體的粒子陰陽離子分子原子微粒之間的相互作用離子鍵分子間作用力共價鍵性質(zhì)硬度較大小大差距大熔點較高低高差距大導(dǎo)電性熔融或溶液導(dǎo)電不導(dǎo)電不導(dǎo)電導(dǎo)電類型一. 同分異構(gòu)體和同素異形體的概念例1. 據(jù)報道，科學家在宇宙中發(fā)現(xiàn)h3分子，h3和h2屬于（ ）a同位素b同素異形體c同分異構(gòu)體d同種物質(zhì)解析：h3和h2是同一種元素形成的不同單質(zhì)，所以是同素異形體。答案：b例2. 下列四種說法：（1）只有一種元素組成的物質(zhì)一定是純凈物（2）只有c2h6o組成的物質(zhì)一定是純凈物（3）有單質(zhì)參加的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)（4）同素異形體之間的相互轉(zhuǎn)化屬于化學反應(yīng)，其中錯誤的組合是 （ ）a只有（1）（2）b只有（3）（4）c只有（1）（2）（3）d（1）（2）（3）（4）全錯解析：（1）中可能是同素異形體的混合物，（1）錯。（2）可能是同分異構(gòu)體，（2）錯。答案：a類型二. 不同類型的晶體例3. 氮化硼是一種新合成的結(jié)構(gòu)材料，它是一種超硬、耐磨、耐高溫的物質(zhì)。下列各組物質(zhì)熔化時所克服的微粒見的作用力與氮化硼熔化所克服的微粒見的作用力都相同的是（ ）a. 氯化鈉和金剛石 b. 晶體硅和二氧化硅 c. 冰和干冰 d. 二氧化硫和二氧化硅解析：從氮化硼的性質(zhì)看，氮化硼是原子晶體，下面是原子晶體的是b答案：b例4. 根據(jù)下表給出的幾種物質(zhì)的溶沸點數(shù)據(jù)，判斷下列說法中錯誤的是 （ d ）naclmgcl2alcl3sicl4單質(zhì)b熔點/810710180682300沸點/14651418160572500a. sicl4是分子晶體； b. 單質(zhì)b可能是原子晶體；c. alcl3加熱能升華； d. nacl 比mgcl2更易熔化。解析：由mgcl2 和nacl的熔點可知mgc l2 比nacl更易熔化。答案：d例5. 在下列有關(guān)晶體的敘述中錯誤的是 a.離子晶體中，一定存在離子鍵 b.原子晶體中，只存在共價鍵c.金屬晶體的熔沸點均很高 d.稀有氣體的原子能形成分子晶體解析：金屬晶體的熔沸點差別很大，汞在常溫下是液態(tài)。答案：d基礎(chǔ)演練一選擇題1. 據(jù)報道，國外科學家用激光將置于鐵室中石墨靶上的碳原子炸松，再用射頻電火花噴射氮氣，此時碳氮原子結(jié)合成碳氮化合物的薄膜，據(jù)稱此化合物可能比金剛石更堅硬，究其原因可能是 （ ）a. 碳、氮原子構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體 b. 碳氮鍵比金剛石中碳碳鍵更短c. 氮原子最外層電子數(shù)比碳原子最外層電子數(shù)多 d. 碳、氮單質(zhì)的化學性質(zhì)均不活潑2. 最近科學家研究出一種新的分子，它具有類似足球的空心結(jié)構(gòu)，分子式為12c60，下列有關(guān)說法正確的是 （ ）a. 12c60是一種新型化合物 b. 12c60和石墨是碳的同素異形體c. 12c60具有離子鍵 d. 12c60的摩爾質(zhì)量是7203. 短周期元素x、y可組成化合物xy3，下列說法正確的是 （ ）a. xy3晶體一定是離子晶體b. 若y的原子序數(shù)為n，x的原子序數(shù)一定是n4c. x和y可屬于同一周期，也可屬于兩個不同周期d. x和y一定不屬于同一主族4. 下列各組微粒的化學式中能真實表示分子組成的是 （ ）a. cscl b. sio2 c. si d. p45. 下列物質(zhì)的變化過程中，只需克服分子間作用力的是 （ ）a. 食鹽溶解 b. 鐵的熔化 c. 干冰升華 d. 氯化銨分解6. 共價鍵、離子鍵、金屬離子與自由電子間的作用、分子間作用力都是粒子間的作用力，含有以上兩種作用力的晶體是 （ ）a. sio2 b. ccl4 c. nacl d. naoh7. （浙江省東陽中學2014-2015學年高一下學期期中考試）氯氣、液氯、氯水、鹽酸中均含有（ ） a氯分子 b氯原子 c氯離子 d氯元素8. 根據(jù)化學反應(yīng)的實質(zhì)是舊鍵斷裂、新鍵形成這一事實，下列變化不屬于化學變化的是（ ） a白磷在260時轉(zhuǎn)化為紅磷 bnacl在高溫下熔化 c石墨在高溫、高壓下轉(zhuǎn)化為金剛石 d五氧化二磷吸水9. 下列各組物質(zhì)屬同素異形體的是( ) a金剛石、石墨和c60 b16o和18o c o2和so3 dh2o和h2o2二填空題1. 現(xiàn)有食鹽晶體、金剛石、晶體硅、干冰、白磷，其熔沸點由高到低的順序為 。2. 有下列八種晶體：金剛石 汞 氯化鉀 二氧化硅 晶體碘 溴化鈉 鎂 二氧化碳。其中屬于金屬晶體的是 （填序號，下同），屬于原子晶體的是 ，屬于離子晶體的是 ，屬于分子晶體的是 。3. 在一定條件下，某元素的氫化物x可完全分解為兩種單質(zhì)：y和z。若已知：反應(yīng)前的x與反應(yīng)后生成z的物質(zhì)的量之比為n(x)n(z)=23，單質(zhì)y的分子為正四面體構(gòu)型。（1）單質(zhì)y是 ，單質(zhì)z是 。（填寫名稱或分子式）（2）y分子中共含 個共價鍵。（3）x分解為y和z的化學方程式為： 。鞏固提高一選擇題1. 下列各組物質(zhì)中，按熔點由低到高排列正確的是 （ ）a. o2、i2、hg b. na、k、rb c. sic、nacl、so2 d. co2、kcl、sio2 2. 按下列四種有關(guān)性質(zhì)的敘述，可能屬于金屬晶體的是 （ ）a. 由分子間作用力結(jié)合而成，熔點很低 b. 固體或熔融后易導(dǎo)電，熔點在1000左右c. 由共價鍵結(jié)合成網(wǎng)狀晶體，熔點很高 d. 固體不導(dǎo)電，但溶于水或熔融后能導(dǎo)電3. 紅磷和白磷在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，這一變化屬于 （ ）a. 物理變化 b. 氧化還原反應(yīng) c. 化學變化 d. 非氧化還原反應(yīng)4. 有關(guān)晶體的下列說法中正確的是 （ ）a. 晶體中分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定b. 原子晶體中共價鍵越強熔點越高c. 冰熔化時水分子中共價鍵發(fā)生斷裂 d. 氯化鈉熔化時離子鍵未被破壞5. 下列晶體中，不屬于原子晶體的是： （ ）a. 干冰 b.水晶 c.晶體硅 d.金剛石6. （浙江省溫州中學2014-2015高一上學期期末考試）下列物質(zhì)中只含有離子鍵的是（ ）anaoh bco2 cmgcl2 dhcl7. 下列化學式中，只表示一種純凈物的是( ) ac bch4 cc2h6o dc4h10 8. 據(jù)報道，科學家已成功合成了少量的n4，有關(guān)n4的說法正確的是（ ）a.n4是n2的同素異形體 b.n4是n2的同分異構(gòu)體c.相同質(zhì)量的n4 和n2所含原子個數(shù)比為1:2 d.n4的摩爾質(zhì)量是56g二填空題1. 1995年，美國教授lagow宣稱，他們制得了碳的第四種同素異形體鏈式炔碳：cccccccc（300500個碳原子）該物質(zhì)很活潑?；卮鹣铝袉栴}：它的熔點估計比金剛石 （填“高”或“低”），其原因是 。2. 已知有關(guān)物質(zhì)的熔、沸點數(shù)據(jù)如下表。mgoal2o3 mgcl2alcl3熔點/28522072714190(2.5105pa)沸點/360029801412182.7請參考上述數(shù)據(jù)天空和回答問題：（1）工業(yè)上常用電解熔融mgcl2的方法生產(chǎn)金屬鎂，電解al2o3與冰晶石熔融混合物的方法生產(chǎn)鋁。為什么不用電解mgo的方法生產(chǎn)鎂；也不用電解alcl3的方法生產(chǎn)鋁？答： （2）設(shè)計可靠的實驗證明mgcl2、alcl3所屬的晶體類型，其實驗方法是 。3. 氮化鈉（na3n）是科學家制備的一種重要的化合物，它與水作用可產(chǎn)生nh3。請回答下列問題：（1）na3n的電子式是 ，該化合物是由 鍵形成的。（2）na3n與鹽酸反應(yīng)生成 種鹽，其電子式分別是 。（3）na3n與水的反應(yīng)屬于 反應(yīng)。（4）比較na3n中兩種微粒的半徑：r(na+) r(n3-)(填“”“=”“”)。一 選擇題1.下列說法錯誤的是 （ ） a. 原子晶體中只存在非極性共價鍵 b. 分子晶體的狀態(tài)變化，只需克服分子間作用力c. 金屬晶體通常具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱和良好的延展性 d. 離子晶體在熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電2.下列物質(zhì)的晶體中，不存在分子的是（ ） a.二氧化碳 b.二氧化硫 c.二氧化硅 d.二硫化碳3. 下列晶體熔化時，不需要破壞化學鍵的是（ ） a. 金剛石 b. 干冰 c. 食鹽 d. 晶體硅4. 氮化硅（si3n4）是一種新型的耐高溫耐磨材料，在工業(yè)上有廣泛用途，它屬于（ ）a.原子晶體 b.分子晶體 c.金屬晶體 d.離子晶體5. 下列說法正確的是 （ ）a. 用乙醇或ccl4可提取碘水中的碘單質(zhì)b. nacl和sic晶體熔化時，克服粒子間作用力的類型相同c. 24mg32s晶體中電子總數(shù)與中子總數(shù)之比為11d. h2s和sif4分子中各原子最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)6. （浙江省江山實驗中學2014-2015質(zhì)檢）下列各組互為同素異形體的是 （ ） a氕和氘 b氧氣和臭氧 c水和過氧化氫 d燒堿和純堿7. 密閉的真空玻璃容器中用酒精燈加熱下列物質(zhì)，冷卻后的物質(zhì)其性質(zhì)發(fā)生變化的是（ ） a白磷 b氯化銨 c氧化汞 d氫氣 8. 當今化學界關(guān)注的熱點之一的c60，它可以看成是金剛石的（ ）a同素異形體 b同分異構(gòu)體 c同位素 d同系物 2 填空題下列物質(zhì)中，互為同分異構(gòu)體的有 ?；橥禺愋误w的有 。屬于同位素的有 。屬于同一種物質(zhì)的有 。液氯 氯 白磷 氯氣 氯水 cl 紅磷 cl _1. 下列物質(zhì)發(fā)生變化時，所克服的粒子間相互作用屬于同種類型的是（ ） a. 酒精和水分別受熱變?yōu)闅怏w c. 二氧化硅和鐵分別受熱熔化 b. 干冰和氯化銨分別受熱變?yōu)闅怏w d. 食鹽和葡萄糖分別溶解在水中2. 下列物質(zhì)的變化過程中，只需克服分子間作用力的是（ ） a. 食鹽溶解 b. 鐵的熔化 c. 干冰升華 d. 氯化銨分解3. 支持固體氨是分子晶體的事實是（ ） a氮原子不能形成陽離子 b氮離子不能單獨存在 c常溫下氨是氣態(tài)物質(zhì) d氨極易溶于水 4自然界中的caf2又稱螢石，是一種難溶于水的固體，屬于典型的離子晶體。下列一定能說明caf2是離子晶體的實驗是（ ） acaf2難溶于水，其水溶液的導(dǎo)電性極弱 bcaf2的熔、沸點較高，硬度較大 ccaf2固體不導(dǎo)電，但在熔融狀態(tài)下可以導(dǎo)電 dcaf2在有機溶劑中的溶解度極小 5下列化學式表示物質(zhì)分子組成的是（ ） anacl bco2 ccu dsio2 6下列各組物質(zhì)的晶體中，化學鍵類型相同、晶體類型也相同的是（ ） aso3和sio2 bco2和h2o cnacl和hcl dccl4和kcl 7共價鍵、離子鍵和分子間作用力是粒子之間的三種作用。下列晶體：naoh；sio2； 石墨；nacl；干冰中，含有兩種作用力的是( ) a b c d 8下列物質(zhì)中，均直接由原子構(gòu)成的是：干冰晶體；二氧化硅；鐵蒸氣；金剛石；單晶硅；白磷；硫磺；液氨；鈉；氖晶體（ ） a b c d 9元素a和b的原子序數(shù)都小于18。已知a元素原子的最外層電子數(shù)為a，次外層電子數(shù)為b；b元素原子的m層電子數(shù)為（ab），l層電子數(shù)為（a+b），則a、b兩元素所形成的化合物的晶體類型為（ ） a分子晶體 b原子晶體 c離子晶體 d金屬晶體 二填空題1. 晶體中的幾個不一定 （請舉例回答為什么）(1)離子晶體除含離子鍵外不一定不含其他化學鍵。如 。 (2)離子晶體不一定含金屬陽離子，如 。 (3)離子晶體的熔點不一定低于原子晶體，如 。 (4)含有陽離子的晶體不一定是離子晶體，如 。 本講參考答案：基礎(chǔ)演練：1 選擇題1.