物質(zhì)多樣性 講義-高一上學(xué)期化學(xué)蘇教版（2020）必修第一冊(cè)

課題：5.4從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性教學(xué)目的要求：1.能構(gòu)建微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)多樣性之間的聯(lián)系。2.能依據(jù)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)特征對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)。3.能解釋或預(yù)測(cè)物質(zhì)具有的一些性質(zhì)。教學(xué)重點(diǎn)：同素異形體、同分異構(gòu)體、晶體及非晶體概念教學(xué)難點(diǎn)：同素異形體、同分異構(gòu)體、晶體及非晶體概念的理解教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)【課前回顧】概念（1）化學(xué)鍵（2）離子鍵——離子化合物（3）共價(jià)鍵——共價(jià)分子、共價(jià)化合物（4）分子間作用力（5）氫鍵2.離子鍵成鍵三要素3.電子式書(shū)寫(xiě)4.共價(jià)分子的結(jié)構(gòu)式作業(yè)講評(píng)舊知鞏固提問(wèn)學(xué)生作業(yè)講解思考回答記錄筆記教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)【導(dǎo)入】豐富多彩的物質(zhì)世界，僅由人類(lèi)發(fā)現(xiàn)的百余種元素組成，由于物質(zhì)的組成及微觀結(jié)構(gòu)不同而產(chǎn)生了多樣性的物質(zhì)。深入研究物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，能更好地利用已有物質(zhì)去創(chuàng)造出更多優(yōu)異性能的新物質(zhì)，以滿足現(xiàn)代文明的各種需要，不斷提高人類(lèi)的生活質(zhì)量?！拘率凇恳?、同素異形現(xiàn)象物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的存在形態(tài)和性質(zhì)。1．同素異形現(xiàn)象和同素異形體(1)同素異形現(xiàn)象：同一種元素能夠形成幾種不同的單質(zhì)，這種現(xiàn)象稱為同素異形現(xiàn)象。(2)同素異形體：同一種元素可形成不同單質(zhì)，這些單質(zhì)之間互稱為這種元素的同素異形體。它們的物理性質(zhì)不相同，化學(xué)性質(zhì)相似。同素異形體之間的轉(zhuǎn)化屬于化學(xué)變化。2．常見(jiàn)的同素異形體物質(zhì)金剛石石墨足球烯(C60)石墨烯物理性質(zhì)顏色狀態(tài)無(wú)色透明固體灰黑色固體灰黑色固體灰黑色固體硬度熔點(diǎn)堅(jiān)硬、熔點(diǎn)很高質(zhì)軟熔點(diǎn)高硬度小熔點(diǎn)低優(yōu)異的光學(xué)、力學(xué)特征導(dǎo)電性不導(dǎo)電導(dǎo)電不導(dǎo)電導(dǎo)電微觀結(jié)構(gòu)空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)封閉籠狀結(jié)構(gòu)二維層狀結(jié)構(gòu)差異分析碳原子的成鍵方式和排列方式不同（1）碳的同素異形體導(dǎo)入新課概念講解提問(wèn)對(duì)比區(qū)別板書(shū)聽(tīng)講思考討論回答完成P134[交流討論]記錄筆記教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)（2）氧的同素異形體物質(zhì)O2O3顏色無(wú)色淡藍(lán)色沸點(diǎn)O2＜O3氣味無(wú)味魚(yú)腥味相互轉(zhuǎn)化3O2eq\o(=,\s\up7(放電))2O3差異分析分子中氧原子個(gè)數(shù)和氧原子的成鍵方式不同①臭氧的存在：自然界90%的臭氧集中在離地面15~50km的大氣平流層中②臭氧的形成：是氧氣吸收太陽(yáng)紫外線輻射而生成③臭氧的作用：能避免地球上的生物受紫外線傷害④臭氧空洞：氟氯烴及飛機(jī)等產(chǎn)生的廢氣加速了臭氧分解。（3）磷的同素異形體物質(zhì)色態(tài)毒性穩(wěn)定性保存白磷白色蠟狀固體有劇毒易自燃冷水中紅磷紅棕色固體無(wú)毒加熱或點(diǎn)燃可燃燒直接存放在廣口瓶中二、同分異構(gòu)現(xiàn)象1．同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體(1)化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象，稱為同分異構(gòu)現(xiàn)象。(2)分子式相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物互稱為同分異構(gòu)體。(3)同分異構(gòu)現(xiàn)象主要表現(xiàn)在有機(jī)化合物中，是有機(jī)化合物種類(lèi)繁多的原因之一。2．實(shí)例(1)正丁烷和異丁烷重點(diǎn)講解板書(shū)板書(shū)重點(diǎn)講解閱讀P136[拓展視野]記錄筆記筆記批注教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)名稱正丁烷異丁烷分子式C4H10分子結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH3CH2CH2CH3球棍模型結(jié)論分子結(jié)構(gòu)不同沸點(diǎn)－0.5℃－11.7℃差異分析原子的連接方法不同，化學(xué)鍵的類(lèi)型相同，物質(zhì)類(lèi)別相同（2）乙醇和二甲醚名稱乙醇二甲醚分子式C2H6O分子結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)式結(jié)論分子結(jié)構(gòu)不同性質(zhì)沸點(diǎn)78℃－23℃物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)不同晶體與非晶體常見(jiàn)固體物質(zhì)一般可分為晶體和非晶體。（1）晶體有規(guī)則的幾何外形，如氯化鈉、金剛石、干冰等。（2）非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，一般也不具備規(guī)則的幾何外形。重點(diǎn)講解板書(shū)板書(shū)重點(diǎn)講解閱讀P137表5-10討論回答完成P137[觀察思考]討論P(yáng)138[交流討論]教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)微點(diǎn)撥：晶體規(guī)則的幾何外形是其內(nèi)部構(gòu)成微粒有規(guī)則排列的結(jié)果。2．常見(jiàn)的幾類(lèi)晶體晶體類(lèi)型離子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體晶體微粒陰、陽(yáng)離子原子分子金屬陽(yáng)離子、自由電子形成晶體的作用力離子鍵共價(jià)鍵分子間作用力(或氫鍵)金屬鍵實(shí)例氯化鈉、氫氧化鉀金剛石、二氧化硅冰、干冰Na、Zn【思考】二氧化碳、二氧化硅都是ⅣA族元素的氧化物，但二者的物理性質(zhì)相差較大，你知道是什么原因嗎？試比較二者熔點(diǎn)的高低。[提示]CO2屬于分子晶體而SiO2屬于原子晶體，故二者物理性質(zhì)差別較大。SiO2的熔點(diǎn)高于CO2。晶體類(lèi)型離子晶體分子晶體共價(jià)晶體金屬晶體結(jié)構(gòu)構(gòu)成晶體的粒子陰、陽(yáng)離子分子原子……微粒間的相互作用離子鍵分子間作用力共價(jià)鍵……性質(zhì)硬度較大小大差距大熔點(diǎn)較高低高差距大導(dǎo)電性熔融或在水溶液中導(dǎo)電本身不導(dǎo)電，溶于水時(shí)發(fā)生電離后可導(dǎo)電不導(dǎo)電(或半導(dǎo)體)導(dǎo)電物質(zhì)類(lèi)別強(qiáng)堿，部分金屬氧化物，大部分鹽類(lèi)，如NaClCl2、O2等多數(shù)非金屬單質(zhì)，稀有氣體，多數(shù)非金屬氧化物等共價(jià)分子，如：干冰SO2、SiC、金剛石、晶體硅等鈉、鉀、銅等重點(diǎn)講解提問(wèn)知識(shí)小結(jié)閱讀P138-139[交流討論]記錄筆記思考回答記錄筆記教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)【總結(jié)】同素異形體同分異構(gòu)體同位素相同點(diǎn)同一種元素分子式（Mr）相同質(zhì)子數(shù)相同不同點(diǎn)結(jié)構(gòu)不同空