《同素异形体与同分异构体.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《同素异形体与同分异构体.ppt（39页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、关于同素异形体和同分异构体第一张，PPT共三十九页，创作于2022年6月1、同种元素形成的单质一定是、同种元素形成的单质一定是同一种物质吗同一种物质吗?？2、种类有限的元素构成数不清的物、种类有限的元素构成数不清的物质，你们知道哪种元素形成的物质种类质，你们知道哪种元素形成的物质种类最多吗？最多吗？碳生命的基础元素碳生命的基础元素 碳碳在地壳中的含量只占在地壳中的含量只占0.087%。但含碳元素的单质和化。但含碳元素的单质和化合物达到合物达到90%以上。它们在国民经济和我们日常生活里占以上。它们在国民经济和我们日常生活里占有非常重要的地位。有非常重要的地位。第二张，PPT共三十九页，创作于20
2、22年6月世界最大的绿色世界最大的绿色钻石钻石41克拉克拉（8.2克）克）世界最大的有色世界最大的有色钻石钻石407.48克拉（克拉（81.50克）克）(1克拉克拉=200毫克毫克=0.2克克)第三张，PPT共三十九页，创作于2022年6月铅笔（石墨）铅笔（石墨）钻石（金刚石）钻石（金刚石）都都是是碳碳元元素素的的单单质质第四张，PPT共三十九页，创作于2022年6月 1772 1772年拉瓦锡证明金刚石可燃，年拉瓦锡证明金刚石可燃，生成生成COCO2 2，进一步测定后确定金刚石，进一步测定后确定金刚石是由碳组成的单质。是由碳组成的单质。1779 1779年舍勒证明石墨可燃，也生年舍勒证明石墨
3、可燃，也生成成COCO2 2，进一步测定后确定石墨是由，进一步测定后确定石墨是由碳组成的单质。碳组成的单质。化学性质是相似的第五张，PPT共三十九页，创作于2022年6月金刚石金刚石石墨石墨组成元素组成元素颜色状态颜色状态硬度硬度熔点熔点导电性导电性用途用途无色透明，有光泽无色透明，有光泽灰黑色，不透明灰黑色，不透明天然最硬物质天然最硬物质 金刚石与石墨的比较：金刚石与石墨的比较：碳元素碳元素铅笔芯铅笔芯 H.B电极电极润滑剂润滑剂装饰品装饰品切割玻璃、大理石切割玻璃、大理石钻探机钻头钻探机钻头导电导电不导电不导电很高很高很高很高最软矿物之一最软矿物之一第六张，PPT共三十九页，创作于2022
4、年6月思考：思考：金刚石和石墨的物理性质为什么不一样？金刚石和石墨的物理性质为什么不一样？（在硬度和导电性方面有很大的差异）（在硬度和导电性方面有很大的差异）第七张，PPT共三十九页，创作于2022年6月 金刚石和石墨金刚石和石墨物理性质物理性质的的差异差异，主要是由于碳原子的，主要是由于碳原子的成键成键方式和排列方式的不同方式和排列方式的不同引起的引起的 金刚石晶体中形成金刚石晶体中形成空间网空间网状结构状结构，原子间的作用，原子间的作用力很强。力很强。石墨是石墨是石墨是石墨是层状结构层状结构层状结构层状结构，层内层内为正六边为正六边形的形的网状结构网状结构，层间层间层间层间分子间作用分子间
5、作用分子间作用分子间作用力弱，所以层与层间易滑动力弱，所以层与层间易滑动力弱，所以层与层间易滑动力弱，所以层与层间易滑动第八张，PPT共三十九页，创作于2022年6月 金刚石与石墨都是由金刚石与石墨都是由同种元素同种元素(C)所形所形成的成的不同的单质不同的单质，这种现象称为？金刚，这种现象称为？金刚石和石墨互称为？石和石墨互称为？第九张，PPT共三十九页，创作于2022年6月同一种元素形成的不同同一种元素形成的不同单质单质。一、同素异形现象一、同素异形现象1、同素异形现象：、同素异形现象：同种元素形成多种不同同种元素形成多种不同单质单质 的现象。的现象。2、同素异形体：、同素异形体：注意：注
6、意：（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。第十张，PPT共三十九页，创作于2022年6月 有没有可能把廉价的石墨有没有可能把廉价的石墨转变为昂贵的金刚石呢？转变为昂贵的金刚石呢？第十一张，PPT共三十九页，创作于2022年6月石墨转变为金刚石石墨转变为金刚石 工业上利用高温（工业上利用高温（1273K），高压），高压（5X1068X106kPa）以）以Co或或Ni为催化剂，为催化剂，将石墨转变为金刚石，大量生产人造金刚将石墨转变为金刚石，大量生产人造金刚石。石。人们还利用爆炸产生的压力由石墨制得人们还利用爆炸产生的压力由石墨制得金刚石微晶。金刚石微
7、晶。3、同素异形体间的转换：、同素异形体间的转换：化学变化化学变化第十二张，PPT共三十九页，创作于2022年6月 其中其中C60是是60个碳原子形成的个碳原子形成的封闭笼状分子封闭笼状分子，形似足球，故称之为形似足球，故称之为“足球烯足球烯”）富勒烯：富勒烯：固态碳的第三种结构形式，固态碳的第三种结构形式，三维空心球状结构。三维空心球状结构。（包括（包括C60、C70和纳米碳管和纳米碳管等）等）碳还有其他的同素异形体吗？碳还有其他的同素异形体吗？第十三张，PPT共三十九页，创作于2022年6月 C60的发现的发现 1985年，科学家克鲁托、斯莫利、柯尔，年，科学家克鲁托、斯莫利、柯尔，通过通
8、过激光照射石墨实验激光照射石墨实验，发现碳，发现碳新型单质新型单质C60分子分子。并在建筑设计师富勒设计球形建筑。并在建筑设计师富勒设计球形建筑的启发下，绘制出由的启发下，绘制出由20个正六边形和个正六边形和12个正个正五边形构成的五边形构成的“笼状笼状”分子结构，并把它命分子结构，并把它命名为名为“富勒烯富勒烯”，因分子结构形似足球，又称，因分子结构形似足球，又称为为“足球烯足球烯”。1996年三人因此获诺贝尔化学年三人因此获诺贝尔化学奖奖。拓展视野拓展视野1C C6060结构结构第十四张，PPT共三十九页，创作于2022年6月碳纳米管碳纳米管的发现的发现 19911991年，日本科学家饭岛
9、博士年，日本科学家饭岛博士 。在对。在对石墨进行电弧放电实石墨进行电弧放电实验验时，发现了有时，发现了有单层、多层单层、多层石墨卷曲而成的石墨卷曲而成的碳纳米碳管碳纳米碳管。纳米碳。纳米碳管的发现也给材料化学的研究带来了新的变革。管的发现也给材料化学的研究带来了新的变革。拓展视野拓展视野2 2第十五张，PPT共三十九页，创作于2022年6月第十六张，PPT共三十九页，创作于2022年6月 其他元素有没有存在同其他元素有没有存在同素异形体？素异形体？如：如：O2和和O3，红磷和白磷等。，红磷和白磷等。第十七张，PPT共三十九页，创作于2022年6月臭氧与氧气的性质对比臭氧与氧气的性质对比氧气氧气
10、 臭氧臭氧元素组成元素组成分子式分子式通常状态通常状态气味气味化学性质化学性质分子结构：分子结构：相互转化相互转化氧元素氧元素O2O3无色气体无色气体淡蓝色气体淡蓝色气体无味无味有鱼腥味有鱼腥味氧化性较氧气更强氧化性较氧气更强有氧化性有氧化性3O2 放电放电2O3第十八张，PPT共三十九页，创作于2022年6月臭氧层空洞的扩大臭氧层空洞的扩大第十九张，PPT共三十九页，创作于2022年6月臭氧的用途臭氧的用途 臭氧可用于漂白和消毒。某些染料受到臭氧的强烈氧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，臭氧可以杀死许多细菌，因此，它是一种很化作用会褪色，臭氧可以杀死许多细菌，因此，
11、它是一种很好的好的脱色剂和消毒剂脱色剂和消毒剂。臭氧发生器臭氧空气除味机臭氧空气除味机第二十张，PPT共三十九页，创作于2022年6月隔绝空气加热到隔绝空气加热到260260红磷红磷 白磷白磷隔绝空气加热到隔绝空气加热到416416迅速冷却迅速冷却 白磷：白磷：白色白色或浅黄色或浅黄色蜡状固体蜡状固体，剧毒剧毒。在空气中。在空气中能自燃（着火点是能自燃（着火点是40OC），应保存在冷水，应保存在冷水中。中。红棕色红棕色粉末，粉末，无毒无毒，在空气中能稳定存在。，在空气中能稳定存在。（着火点是（着火点是240240）。）。红磷：红磷：拓展视野拓展视野第二十一张，PPT共三十九页，创作于2022年
12、6月白磷：白磷：红磷：红磷：拓展视野拓展视野第二十二张，PPT共三十九页，创作于2022年6月第二十三张，PPT共三十九页，创作于2022年6月思考：思考：根根据据以以上上同同素素异异形形体体的的学学习习，请请归归纳纳小小结结：同同素素异异形形体体之之间间，什什么么性性质质相相同同？什什么么性性质质不同？为什么？不同？为什么？第二十四张，PPT共三十九页，创作于2022年6月同素异形体的同素异形体的化学性质化学性质基本基本相同相同 （由同种元素形成的单质）（由同种元素形成的单质）（2）氧气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。同素异形体的同素异形
13、体的物理性质不同物理性质不同（空间结构不（空间结构不同）同）第二十五张，PPT共三十九页，创作于2022年6月同素异形体之间转化同素异形体之间转化（3）第二十六张，PPT共三十九页，创作于2022年6月思考：思考：1、钠原子、钠原子(Na)和钠离子和钠离子(Na+)都是同一都是同一种元素钠元素形成的，它们是同素种元素钠元素形成的，它们是同素异形体吗？异形体吗？2、Fe2O3和和Fe3O4的组成元素完全相同，的组成元素完全相同，它们是同素异形体吗？它们是同素异形体吗？3、1H与与1H互为什么关系？互为什么关系？21不是不是同位素第二十七张，PPT共三十九页，创作于2022年6月同种元素形成的单质
14、不一定是同一种物质，同种元素形成的单质不一定是同一种物质，那么分子式相同的物质一定是同一种物质那么分子式相同的物质一定是同一种物质吗吗?思考思考:根据碳、氢原子形成共价键的特征，根据碳、氢原子形成共价键的特征，我们来预测组成为我们来预测组成为C C4 4H H1010可能的分子结构，可能的分子结构，书写其结构式。书写其结构式。第二十八张，PPT共三十九页，创作于2022年6月分子式分子式C4H10C4H10球棍模型球棍模型结构式结构式名称名称沸点沸点正丁烷正丁烷异丁烷异丁烷0.5 11.7第二十九张，PPT共三十九页，创作于2022年6月1、同分异构现象、同分异构现象:化合物化合物具有具有相同
15、的分子式相同的分子式，但具有，但具有不同结构不同结构的现象，叫做的现象，叫做 分子式相同分子式相同而而结构不同结构不同的的化合物化合物互称为互称为2、同分异构体、同分异构体:二、同分异构现象同分异构现象。同分异构现象。同分异构体。同分异构体。同：分子式相同同：分子式相同不同：结构不同、不同化合物、性质不同不同：结构不同、不同化合物、性质不同第三十张，PPT共三十九页，创作于2022年6月 同分异构体中，分子式相同，相同分异构体中，分子式相同，相对分子质量？对分子质量？相对分子质量相同的化合物互为相对分子质量相同的化合物互为同分异构体吗？同分异构体吗？如：H3PO4和H2SO4、N2和CO相同相
16、同不是不是第三十一张，PPT共三十九页，创作于2022年6月分子式分子式C2H6OC2H6O球棍模型球棍模型结构式结构式名称名称乙醇乙醇二甲醚二甲醚沸点沸点78 23第三十二张，PPT共三十九页，创作于2022年6月同位素同位素同素异形体同素异形体同分异构体同分异构体概念概念对象对象相同点相同点不同点不同点举例举例相近概念的比较相近概念的比较质子数相同、质子数相同、中子数不同中子数不同的原子的原子同一种元素形同一种元素形成的不同单质成的不同单质分子式相同，结分子式相同，结构不同的化合物构不同的化合物原子原子单质单质化合物化合物质子数质子数元素种类元素种类分子式分子式中子数中子数结构结构结构结构
17、12C、13CO2、O3乙醇和二甲醚乙醇和二甲醚第三十三张，PPT共三十九页，创作于2022年6月D随堂练习随堂练习1、近年来，科学家发现一种新的由碳元素组成、近年来，科学家发现一种新的由碳元素组成的物质，化学式为的物质，化学式为C60，下列说法中错误的是，下列说法中错误的是()A C60由分子构成由分子构成B C60和石墨、金刚石都是碳的同素异形体和石墨、金刚石都是碳的同素异形体C C60在纯氧中充分燃烧生成在纯氧中充分燃烧生成CO2D C60的摩尔质量为的摩尔质量为720第三十四张，PPT共三十九页，创作于2022年6月2、纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米、纳米碳管是一种由碳原子
18、构成的直径为几个纳米的空心管的空心管.下列说法错误的是下列说法错误的是()A.纳米碳管是一种新型的有机化合物纳米碳管是一种新型的有机化合物B.纳米碳管材料中含离子键纳米碳管材料中含离子键C.纳米碳管材料管道多纳米碳管材料管道多,表面积大表面积大,吸附能力强吸附能力强D.纳米碳管在常温下化学性质稳定纳米碳管在常温下化学性质稳定.AB随堂练习随堂练习第三十五张，PPT共三十九页，创作于2022年6月3、判断下面哪些是同素异形体（、判断下面哪些是同素异形体（），哪些是），哪些是同位素（同位素（）A.红磷、白磷红磷、白磷 B.水、重水水、重水 C.16O、17O、18O D.金刚石、石墨金刚石、石墨随
19、堂练习随堂练习ADC4、据报道，最近科学家在宇宙中发现了、据报道，最近科学家在宇宙中发现了H3分子，则分子，则H2和和H3属于属于()A 同位素同位素 B 同素异形体同素异形体 C 同分异构体同分异构体 D 同种物质同种物质B第三十六张，PPT共三十九页，创作于2022年6月 下列各组物质属于同位素的是下列各组物质属于同位素的是 ；属于同；属于同素异形体的是素异形体的是 ；属于同分异构体的是；属于同分异构体的是 。1.O2与与O33.CH3CH3与与CH3CH2CH2CH34.氕、氘、氚氕、氘、氚5.CH3CH2CH2CH2CH3CH3CCH3CH3CH3与与练习：2、4156.水银与汞蒸气水银与汞蒸气第三十七张，PPT共三十九页，创作于2022年6月10928金刚石金刚石第三十八张，PPT共三十九页，创作于2022年6月感谢大家观看第三十九张，PPT共三十九页，创作于2022年6月