1、同素异形现象同素异形现象同分异构现象同分异构现象学习目标：1.了解同素异形现象、同分异构现象和同素异形体、同分异构体的概念2.能举例说明常见的同素异形体和有机物的同分异构体3.能根据物质微观结构解释产生同素异形体、同分异构体的原因世界上最大的钻世界上最大的钻石石库利南一号库利南一号石墨石墨灰黑色固体灰黑色固体最硬的，无色最硬的，无色透明的晶体透明的晶体不透明、质软、易不透明、质软、易导电的片状固体导电的片状固体回忆初中学过的金刚石和石墨的物理性质和用途一、同素异形现象、同分异构体一、同素异形现象、同分异构体1、同素异形现象、同素异形现象同一种元素能够形成几种不同单质的同一种元素能够形成几种不同
2、单质的现象，称为同素异形现象。现象，称为同素异形现象。2、同素异形体、同素异形体同一种元素形成的几种不同单质，互同一种元素形成的几种不同单质，互称为该元素的同素异形体。称为该元素的同素异形体。强调：强调： （1）同种元素；）同种元素；（2）不同单质；）不同单质；（3）结构不同。）结构不同。二、常见的同素异形体二、常见的同素异形体（1）碳元素的不同单质）碳元素的不同单质物理性质物理性质金刚石金刚石石墨石墨硬度硬度很大很大较软较软熔沸点熔沸点很高很高很高很高导电性导电性不导电不导电能导电能导电金刚石与石墨的物理性质比较：金刚石与石墨的物理性质比较：同素异形体性质不同的原因同素异形体性质不同的原因：
3、微观结构不同。微观结构不同。碳元素的同素异形体有：碳元素的同素异形体有：金刚石、金刚石、石墨石墨、C60 、碳纳米管等。、碳纳米管等。金刚石结构模型石墨结构模型金刚石晶体中每个碳原子与相邻的_个碳原子以_结合，形成空间网状结构。石墨晶体为_结构，层内碳原子间以_结合，每一层内碳原子排列成_，形成平面网状结构；层间存在_。4共价键层状共价键平面六边形分子间作用力足球烯结构模型纳米碳管结构模型 石墨烯结构模型C60是由_个碳原子形成的封闭笼状分子由碳原子构成的二维层状的碳材料60（2）氧元素的不同单质）氧元素的不同单质氧气与臭氧的物理性质比较：氧气与臭氧的物理性质比较：化学式化学式颜色颜色（气态）
4、（气态）气味气味沸点沸点溶解性溶解性氧气氧气O2无色无色无味无味1830.030臭氧臭氧O3淡蓝色淡蓝色臭味臭味112.4O2氧气与臭氧的分子结构：氧气与臭氧的分子结构： 臭氧具有极强的氧化性，臭氧具有极强的氧化性，AgAg、HgHg等在空气或氧等在空气或氧气中不易被氧化的金属，可以与臭氧发生反应。气中不易被氧化的金属，可以与臭氧发生反应。 臭氧可用于漂白和消毒。某些染料受到臭氧的臭氧可用于漂白和消毒。某些染料受到臭氧的强烈氧化作用会褪色，臭氧还可以杀死许多细菌，强烈氧化作用会褪色，臭氧还可以杀死许多细菌，因此，它是一种很好的脱色剂和消毒剂。因此，它是一种很好的脱色剂和消毒剂。 空气中的微量臭
5、氧能刺激中枢神经，加速血液空气中的微量臭氧能刺激中枢神经，加速血液循环，令人产生爽快和振奋的感觉，但当空气中臭循环，令人产生爽快和振奋的感觉，但当空气中臭氧的含量超过氧的含量超过10105 5 % %（体积分数）时，就会对人体、（体积分数）时，就会对人体、动植物，以及其他暴露在空气中的物质造成危害。动植物，以及其他暴露在空气中的物质造成危害。资料卡资料卡（3）磷元素的不同单质）磷元素的不同单质红磷红磷与白磷的物理性质比较：与白磷的物理性质比较：磷的同素异形体的结构：磷的同素异形体的结构：正四面体三、同素异形体的化学性质基本相同三、同素异形体的化学性质基本相同22CO 点燃 O(1)C（2）氧气
6、和臭氧都具有强氧化性，）氧气和臭氧都具有强氧化性， 臭氧的氧化性更强。臭氧的氧化性更强。522O2P 点燃 5O(3)4P总结：总结： 同素异形体的物理性质不同，同素异形体的物理性质不同， 化学性质相似（基本相同）。化学性质相似（基本相同）。动手并思考动手并思考: :制作制作C C4 4H H1010可能的结构模型可能的结构模型问题问题1:1:对比两个模型对比两个模型, ,找找它们的联系找找它们的联系? ?共同点共同点: :分子式相同分子式相同不同点不同点: :结构不同结构不同同分异构同分异构C C C CC C C CH H H H H H H HH H H H H H H HH HH HC
7、 CC CC C C CH HH HH HH HH H H HH HH HH HH H 四、同分异构现象和同分异构体化合物具有相同的分子式，但具有不化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，叫做同结构的现象，叫做同分异构现象同分异构现象。分子式相同而结构不同的化合物互称分子式相同而结构不同的化合物互称同分异构体同分异构体。问题问题2:2:同分异构体间性质有无差异同分异构体间性质有无差异? ?同分异构体间的物理性质物质物质正丁烷正丁烷异丁烷异丁烷熔点熔点/-138.4-159.6沸点沸点/-0.5-11.7液态密度液态密度/gcm-30.57880.557结论：结论：分子式分子式C2H6OC
8、2H6O球棍模型球棍模型结构式结构式名称名称沸点沸点C C2 2H H6 6O O乙醇乙醇二甲醚二甲醚78 23有机物种类繁多的原因有机物种类繁多的原因有机物中可以含一个碳原子有机物中可以含一个碳原子, ,也可成千上万个碳原子。也可成千上万个碳原子。碳原子之间可有单键、双键、三键，也可有环状结构。碳原子之间可有单键、双键、三键，也可有环状结构。大量存在同分异构现象。大量存在同分异构现象。问题3：同分异构体的化学性质呢？化学性质不一定相同比较比较同素异形体、同分异构体、同位素同素异形体、同分异构体、同位素三个概念三个概念同素异形体同素异形体同分异构体同分异构体 同位素同位素相同点相同点不同点不同
9、点研究对象研究对象同一种元素同一种元素组成组成结构不同结构不同分子式相同分子式相同分子结构分子结构不同不同质子数相同质子数相同的同种元素的同种元素中子数中子数不同不同单质单质化合物化合物原子原子O O2 2O O3 3白磷白磷 红磷红磷C C4 4H H10101 11 1H H 1 12 2H H 1 13 3H H1.有下列各组物质有下列各组物质: A、 6C与与6 CB、金刚石与石墨、金刚石与石墨 C、乙醇与二甲醚、乙醇与二甲醚D、（1）互为同位素的是）互为同位素的是_（2）互为同素异形体的是）互为同素异形体的是_（3）互为同分异构体的是）互为同分异构体的是_12 13CH3CHCH2C
10、H3CH3CH3 CCH3CH3CH3练习：ABCD2.下列各组物质下列各组物质 1H与与2H红磷与白磷红磷与白磷CH3CH2CHCH3和和CH3CCH3金刚石与金刚石与C70 水银与汞乙醇与二甲醚水银与汞乙醇与二甲醚 O2与与O3 Br-C-Br Br-C-HCH3CH3CH3BrHHH请判断它们之间的关系请判断它们之间的关系3、下列化学式能表示一种、下列化学式能表示一种纯净物的是纯净物的是( )A. CCl4 B. C4H10 C. D2O D. CAC4 4、科学家发现铂的两种化合物、科学家发现铂的两种化合物a a和和b,b,两者两者的结构式分别为的结构式分别为Cl-Pt-NHCl-Pt-NH2 2 和和 Cl-Pt-ClCl-Pt-ClNH2ClNH2NH2a有抗癌作用有抗癌作用，而而b没有没有，两者的关系为两者的关系为（ ） A.同一种物质同一种物质 B.同分异构体同分异构体 C.同位素同位素 D.同素异形体同素异形体 E.都不是都不是B性质性质结构结构
