同素異形現(xiàn)象

1、同素異形現(xiàn)象同素異形現(xiàn)象 人類已發(fā)現(xiàn)的元素人類已發(fā)現(xiàn)的元素僅僅100100多種多種，而這，而這些種類有限的元素卻構(gòu)成些種類有限的元素卻構(gòu)成數(shù)千萬種數(shù)千萬種不同不同的物質(zhì)，你們知道這是為什么嗎？的物質(zhì)，你們知道這是為什么嗎？同素異形現(xiàn)象同素異形現(xiàn)象同分異構(gòu)現(xiàn)象同分異構(gòu)現(xiàn)象 你知道嗎你知道嗎 種類有限的元素構(gòu)成數(shù)不清的物質(zhì)，你們種類有限的元素構(gòu)成數(shù)不清的物質(zhì)，你們知道哪種元素形成的物質(zhì)種類最多嗎？知道哪種元素形成的物質(zhì)種類最多嗎？ 碳碳在地殼中的含量只占在地殼中的含量只占0.087%0.087%。但含碳元素的。但含碳元素的單質(zhì)和化合物達(dá)到單質(zhì)和化合物達(dá)到90%90%以上。它們?cè)趪窠?jīng)濟(jì)和我以上。它

2、們?cè)趪窠?jīng)濟(jì)和我們?nèi)粘Ｉ罾镎加蟹浅Ｖ匾牡匚?。們?nèi)粘Ｉ罾镎加蟹浅Ｖ匾牡匚?。碳生命的基礎(chǔ)碳生命的基礎(chǔ) 元素元素你知道嗎你知道嗎問題探究問題探究1同種元素形成的單質(zhì)一定同種元素形成的單質(zhì)一定是同一種物質(zhì)嗎是同一種物質(zhì)嗎? ?世界最大的綠色世界最大的綠色鉆石鉆石 （8.28.2克）克） 世界最大的有色世界最大的有色鉆石鉆石 （81.5081.50克）克）碳元素的單質(zhì)碳元素的單質(zhì)金剛石金剛石石石 墨墨金剛石金剛石石石 墨墨硬硬 度度熔熔 點(diǎn)點(diǎn)導(dǎo)電性導(dǎo)電性用用 途途天然最硬物質(zhì)天然最硬物質(zhì)最軟礦物之一最軟礦物之一很高很高很高很高導(dǎo)電導(dǎo)電不導(dǎo)電不導(dǎo)電裝飾品裝飾品切割玻璃、大理石切割玻璃、大理石鉆探機(jī)

3、鉆頭鉆探機(jī)鉆頭鉛筆芯鉛筆芯 H.B電極電極、坩堝坩堝 金剛石與石墨的比較金剛石與石墨的比較 為何金剛石和石墨在硬度和為何金剛石和石墨在硬度和導(dǎo)電性方面有很大的差異？導(dǎo)電性方面有很大的差異？問題探究問題探究2主要是由于碳原子主要是由于碳原子排列方式排列方式的不同引起的的不同引起的 金剛石晶體結(jié)構(gòu)金剛石晶體結(jié)構(gòu)石墨晶體結(jié)構(gòu)模型石墨晶體結(jié)構(gòu)模型其中其中C60是是60個(gè)碳原子形成的個(gè)碳原子形成的封閉籠狀分封閉籠狀分子子，形似足球，故稱之為，形似足球，故稱之為“足球烯足球烯”）富勒烯：富勒烯：固態(tài)碳的第三種結(jié)構(gòu)形式，固態(tài)碳的第三種結(jié)構(gòu)形式，三維空心球狀結(jié)構(gòu)三維空心球狀結(jié)構(gòu)（包括（包括C C6060、C

4、C7070和納米碳和納米碳管等）管等）我們通常把碳元素形成多種我們通常把碳元素形成多種單質(zhì)的這種現(xiàn)象稱為單質(zhì)的這種現(xiàn)象稱為同素異同素異形現(xiàn)象形現(xiàn)象，把，把金剛石、石墨和金剛石、石墨和C C6060等互稱為等互稱為同素異形體同素異形體。同素異形現(xiàn)象：同素異形現(xiàn)象：同種元素形成多種同種元素形成多種不同不同單質(zhì)單質(zhì) 的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。同素異形體：同素異形體：同一種元素形成的不同同一種元素形成的不同單質(zhì)單質(zhì) 。又如：又如：O O2 2和和O O3 3，紅磷和白磷等。，紅磷和白磷等。一、同素異形現(xiàn)象一、同素異形現(xiàn)象臭氧與氧氣的性質(zhì)對(duì)比臭氧與氧氣的性質(zhì)對(duì)比 3O2 = 2O3 放電放電l臭氧層的高度臭氧層的

5、高度l臭氧層的作用臭氧層的作用l臭氧層的變化臭氧層的變化l保護(hù)臭氧層的措施保護(hù)臭氧層的措施臭氧層臭氧層資料卡資料卡(1) (1) 直接危害人體健康，象皮膚癌、白直接危害人體健康，象皮膚癌、白內(nèi)障、各種傳染病患者會(huì)大幅度增加；內(nèi)障、各種傳染病患者會(huì)大幅度增加；(2) (2) 對(duì)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)林牧漁業(yè)造成破壞，對(duì)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)林牧漁業(yè)造成破壞，農(nóng)產(chǎn)品減產(chǎn)、品質(zhì)下降，漁業(yè)產(chǎn)量減農(nóng)產(chǎn)品減產(chǎn)、品質(zhì)下降，漁業(yè)產(chǎn)量減少，森林覆蓋率減少等等。少，森林覆蓋率減少等等。臭氧空洞擴(kuò)大的危害臭氧空洞擴(kuò)大的危害【拓展視野拓展視野】 閱讀教材閱讀教材第第2020頁頁，比，比較白磷和紅磷在結(jié)構(gòu)和性較白磷和紅磷在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的差

6、異質(zhì)上的差異白磷（白磷（P4）紅磷（紅磷（P）分子結(jié)構(gòu)色 態(tài)毒 性溶 解 性著 火 點(diǎn)相互轉(zhuǎn)化正四面體正四面體鏈?zhǔn)綇?fù)雜結(jié)構(gòu)鏈?zhǔn)綇?fù)雜結(jié)構(gòu)白色蠟狀固體白色蠟狀固體紅棕色固體紅棕色固體隔絕空氣隔絕空氣 加熱到加熱到260劇毒劇毒無毒無毒不溶于水，不溶于水，易溶于易溶于CS2不溶于水，不溶于水， 不溶于不溶于CS2低（低（40）較高（較高（240 ）白磷白磷紅磷紅磷隔絕空氣加熱到隔絕空氣加熱到416，升華冷卻，升華冷卻同素異形體與同位素的比較：同素異形體與同位素的比較：同素異形體同素異形體同位素同位素定義定義研究對(duì)象研究對(duì)象常見實(shí)例常見實(shí)例同一種元素形同一種元素形成的不同單質(zhì)成的不同單質(zhì)質(zhì)子數(shù)相同、中

7、質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的原子子數(shù)不同的原子單質(zhì)單質(zhì)原子原子1 1H H、2 2H H、3 3H H3535ClCl、3737ClCl金剛石、石墨金剛石、石墨O O3 3 、O O2 2關(guān)于同素異形體的說明：關(guān)于同素異形體的說明：1.同素異形體組成元素相同，同素異形體組成元素相同，同為單質(zhì)同為單質(zhì)2.同素異形體物質(zhì)的結(jié)構(gòu)不同素異形體物質(zhì)的結(jié)構(gòu)不同，為不同的單質(zhì)，它們之同，為不同的單質(zhì)，它們之間的轉(zhuǎn)化為化學(xué)變化間的轉(zhuǎn)化為化學(xué)變化. .3.同素異形體的物質(zhì)物理性同素異形體的物質(zhì)物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)相似質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)相似1、下列屬于同素異形體的是（、下列屬于同素異形體的是（ ） 互為同位素的是（互

8、為同位素的是（ ） A.紅磷、白磷紅磷、白磷 B.水、重水水、重水 C.16O、17O、18O D.金剛石、石墨金剛石、石墨當(dāng)堂練習(xí)當(dāng)堂練習(xí)ADC2、科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)一種新分子，具有、科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)一種新分子，具有空心類似足球狀的結(jié)構(gòu)，其化學(xué)式為空心類似足球狀的結(jié)構(gòu)，其化學(xué)式為C60，下列說法下列說法不正確不正確的是（的是（ ）A.C60是一種有機(jī)化合物是一種有機(jī)化合物 B.它的相對(duì)分子質(zhì)量為它的相對(duì)分子質(zhì)量為720C.它的化學(xué)性質(zhì)和金剛石相似它的化學(xué)性質(zhì)和金剛石相似 D.C60和金剛石、石墨一樣和金剛石、石墨一樣,都是由碳元都是由碳元素組成的單質(zhì)素組成的單質(zhì)AEE.C60中含離子鍵中含離子鍵3

9、 3、納米碳管是一種由碳原子構(gòu)成的直徑為、納米碳管是一種由碳原子構(gòu)成的直徑為幾個(gè)納米的空心管幾個(gè)納米的空心管. .下列說法錯(cuò)誤的是下列說法錯(cuò)誤的是( )( )A.A.納米碳管是一種新型的有機(jī)化合物納米碳管是一種新型的有機(jī)化合物B.B.納米碳管材料如果完全燃燒納米碳管材料如果完全燃燒, ,生成物是二氧生成物是二氧化碳化碳C.C.納米碳管材料管道多納米碳管材料管道多, ,表面積大表面積大, ,吸附能力吸附能力強(qiáng)強(qiáng)D.D.納米碳管在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定納米碳管在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定. .A4 4、有關(guān)、有關(guān)O O3 3的說法中錯(cuò)誤的是的說法中錯(cuò)誤的是( ) ( ) (1)O(1)O3 3具有特殊臭味具有特殊臭味, ,因此被稱為因此被稱為”臭氧臭氧” ” (2)(2)臭氧可用于漂白和消毒作用臭氧可用于漂白和消毒作用(3)O(3)O3 3比比O O2 2在相同條件下密度大在相同條件下密度大, ,比比O O2 2易溶于易溶于水水 (4)O(4)O3 3比比O O2 2穩(wěn)定穩(wěn)定, ,高溫下不易分解高溫下不易分解 (5)(5)空氣中高壓放電、高壓電機(jī)、復(fù)印機(jī)工空氣中高壓放電、高壓電機(jī)、復(fù)印機(jī)工作時(shí)都會(huì)有作時(shí)都會(huì)有O O3 3生成生成 (6)(6)空氣中空氣中O O3 3含量越高越好含量越高越好(7)NO(7)NO和氟里昂會(huì)促使和氟里昂會(huì)促使O O3 3分解分解A. B. C. D.C5、下