【高中化学】同素异形体PPT课件

空间网 状结构
金刚石的结构
层 状 结 构
石墨的结构
为何金刚石和石墨在硬度和 导电性方面有很大的差异？
主要是由于碳原子排列结构 的不同引起的
富勒烯：固态碳的另一种结构形式， 三维空心球状结构（包括C60、C70和纳米碳 管等） 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”）
不是，因它们不是单质。
• 2.Fe2O3和Fe3O4的组成元素完全相同，
它们是同素异形体吗？为什么？
不是，因它们不是单质。
1 2 •3.1H与1H互为什么关系？
同位素
同素异形体和同位素的区别
同素异形体
定义
研究对象 同一种元素的不 同单质
同位素
质子数相同、 中子数不同的 原子 原子
1 H、 2 H、 3 H； 1 1 1 35 Cl、37 Cl 17 17
大 -251℃ -112.4℃ 小 -218℃ -183℃
拓展视野
实例3：磷元素的不同单质 ——白磷和红磷
白色或浅黄色蜡状固体，剧毒。不溶于 白磷：
水，着火点是40OC，熔点44OC，隔绝空 气260OC得红磷.
红磷：红棕色固体，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
纳米碳管结构模型
它是石墨中一层或若干层碳原子卷曲而成 的笼状“纤维”，内部是空的，外部直径只有 几到几十纳米，轻而结实。 用途：防弹背心，电子枪； 可做成地球-月球乘人的电梯。
碳元素形成的不同单质的结构图
金 刚 石
石 墨
足球烯
纳米碳管
你知道吗
• 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？为什么？
专题1.微观结构与物质的多样性
第三单元. 从微观结构看物质的多样性
实例1：碳元素的不同单质
金刚石
石墨
金刚石与石墨的比较
金刚石 硬 度 导电性 用 途 石 墨
大 不导电
小
导电
装饰品、切割 铅笔芯 、电 玻璃、大理石 极、润滑剂 钻探机钻头
问题探究
为何金刚石和石 墨在硬度和导电性方 面有很大的差异？
单质 石墨和金刚石
举例
实例2：氧元素的不同单质色 态 味 溶解度 熔点 沸点
臭氧 氧气 鱼腥味的淡蓝色 无色无味气体， 气体，液态深蓝 液态淡蓝色，固 色，固态紫黑色 态雪花状淡蓝色
大 -251℃ -112.4℃ 小 -218℃ -183℃
阅读并思考：
1.O3具有极强的氧化性，如不活泼金属Ag、 Hg等在空气或氧气中不易被氧化，而在通常 O3与O2的 情况下却被O3氧化，再如酒精、棉絮等易燃 物在常温下遇较多的 O3会立即着火，从而引 分子组成、 发不可想象的火灾。
B.金刚石是单质，而石墨是化合物
C. 金刚石和石墨里碳原子的排列不同 D.金刚石和石墨是由不同元素组成的
4.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,下列说法 中,错误的是( ) A . C60是一种有机物 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
5 、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.下列说法错误的是( )
A.纳米碳管是一种新型的有机化合物
二氧化碳
A
B.纳米碳管材料如果完全燃烧,生成物是 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.
6 、下列有关 8O2叙述正确的是(B )
18
A.与氧互为同位素
(2) 对生态环境和农林牧渔业造成破坏， 农产品减产、品质下降，渔业产量减 少，森林覆盖率减少等等。
你知道吗
归纳总结： 同素异形体之间， 什么性质基本相同？ 什么性质不同？ 为什么？
金刚石的燃烧
臭氧与氧气的物理性质对比
色 态 味 溶解度 熔点 沸点
臭氧 氧气 鱼腥味的淡蓝色 无色无味气体， 气体，液态深蓝 液态淡蓝色，固 色，固态紫黑色 态雪花状淡蓝色
你知道吗
1.下列各组物质中，互为同素异形体的是 （ D） A.Na和Na+ C. H2和D2 B.16O和18O D.金刚石和石墨
2、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
3、金刚石和石墨的物理性质有很大的 差异的原因是（ C ） A.金刚石不含杂质，而石墨含杂质
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)
7、有关O3的说法中错误的是(
C)
(1)O3具有特殊臭味,因此被称为”臭氧” (2)臭氧可用于漂白和消毒作用 (3)O3比O2在相同条件下密度大,比O2易 溶于水 (4)O3比O2稳定,高温下不易分解 (5)空气中高压放电、高压电机、复印机 工作时都会有O3生成 (6)空气中O3含量越高越好 (7)NO和氟里昂会促使O3分解
隔绝空气加热到260℃ 隔绝空气加热到416℃迅速冷却
白磷
小结：
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 。
3、实例： 金刚石和石墨；O2和O3； 红磷和白磷等
小结：
4.同素异形体的特征：
a.化学性质基本相同 （由同种元素组成的单质） b.物理性质不同 （空间结构不同） c.同素异形体之间可以相互转化
分子结构不 2.O3相对于O2不稳定，常温下能缓慢分解， 同
若加热或高温或催化剂时可迅速分解，而且 O3生成O2的反应为放热反应
造成O3与O2的这些化学性质差别 的原因是什么？
阅读书上P19 资料卡里的内容
臭氧空洞扩大的危害
(1) 直接危害人体健康，象皮肤癌、白 内障、各种传染病患者会大幅度增加；
A.①②③ B.④⑤⑥ C.④⑥ D.⑤⑦
作业布置：
三味自助第六课时：1、 2、3、5、6、7、8、11、 12、13
作业本：
金刚石、石墨的用途：
1、不要做刺猬，能不与人结仇就不与人结仇，谁也不跟谁一辈子，有些事情没必要记在心上。 2、相遇总是猝不及防，而离别多是蓄谋已久，总有一些人会慢慢淡出你的生活，你要学会接受而不是怀念。 3、其实每个人都很清楚自己想要什么，但并不是谁都有勇气表达出来。渐渐才知道，心口如一，是一种何等的强大! 4、有些路看起来很近，可是走下去却很远的，缺少耐心的人永远走不到头。人生，一半是现实，一半是梦想。 5、你心里最崇拜谁，不必变成那个人，而是用那个人的精神和方法，去变成你自己。 6、过去的事情就让它过去，一定要放下。学会狠心，学会独立，学会微笑，学会丢弃不值得的感情。 7、成功不是让周围的人都羡慕你，称赞你，而是让周围的人都需要你，离不开你。 8、生活本来很不易，不必事事渴求别人的理解和认同，静静的过自己的生活。心若不动，风又奈何。你若不伤，岁月无恙。 9、命运要你成长的时候，总会安排一些让你不顺心的人或事刺激你。 10、你迷茫的原因往往只有一个，那就是在本该拼命去努力的年纪，想得太多，做得太少。 11、有一些人的出现，就是来给我们开眼的。所以，你一定要禁得起假话，受得住敷衍，忍得住欺骗，忘得了承诺，放得下一切。 12、不要像个落难者，告诉别人你的不幸。逢人只说三分话，不可全抛一片心。 13、人生的路，靠的是自己一步步去走，真正能保护你的，是你自己的选择。而真正能伤害你的，也是一样，自己的选择。 14、不要那么敏感，也不要那么心软，太敏感和太心软的人，肯定过得不快乐，别人随便的一句话，你都要胡思乱想一整天。 15、不要轻易去依赖一个人，它会成为你的习惯，当分别来临，你失去的不是某个人，而是你精神的支柱;无论何时何地，都要学会独立行走 ，它会让你走得更坦然些。 16、在不违背原则的情况下，对别人要宽容，能帮就帮，千万不要把人逼绝了，给人留条后路，懂得从内心欣赏别人，虽然这很多时候很难 。 17、做不了决定的时候，让时间帮你决定。如果还是无法决定，做了再说。宁愿犯错，不留遗憾! 18、不要太高估自己在集体中的力量，因为当你选择离开时，就会发现即使没有你，太阳照常升起。 19、时间不仅让你看透别人，也让你认清自己。很多时候，就是在跌跌拌拌中，我们学会了生活。 20、与其等着别人来爱你，不如自己努力爱自己，对自己好点，因为一辈子不长，对身边的人好点，因为下辈子不一定能够遇见。