物質多樣性 講義-高一上學期化學蘇教版（2020）必修第一冊

課題：5.4從微觀結構看物質的多樣性教學目的要求：1.能構建微觀結構與物質多樣性之間的聯(lián)系。2.能依據物質的微觀結構特征對物質進行分類。3.能解釋或預測物質具有的一些性質。教學重點：同素異形體、同分異構體、晶體及非晶體概念教學難點：同素異形體、同分異構體、晶體及非晶體概念的理解教學過程教師活動學生活動【課前回顧】概念（1）化學鍵（2）離子鍵——離子化合物（3）共價鍵——共價分子、共價化合物（4）分子間作用力（5）氫鍵2.離子鍵成鍵三要素3.電子式書寫4.共價分子的結構式作業(yè)講評舊知鞏固提問學生作業(yè)講解思考回答記錄筆記教學過程教師活動學生活動【導入】豐富多彩的物質世界，僅由人類發(fā)現(xiàn)的百余種元素組成，由于物質的組成及微觀結構不同而產生了多樣性的物質。深入研究物質的微觀結構，能更好地利用已有物質去創(chuàng)造出更多優(yōu)異性能的新物質，以滿足現(xiàn)代文明的各種需要，不斷提高人類的生活質量?！拘率凇恳?、同素異形現(xiàn)象物質的結構決定物質的存在形態(tài)和性質。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，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，這些單質之間互稱為這種元素的同素異形體。它們的物理性質不相同，化學性質相似。同素異形體之間的轉化屬于化學變化。2．常見的同素異形體物質金剛石石墨足球烯(C60)石墨烯物理性質顏色狀態(tài)無色透明固體灰黑色固體灰黑色固體灰黑色固體硬度熔點堅硬、熔點很高質軟熔點高硬度小熔點低優(yōu)異的光學、力學特征導電性不導電導電不導電導電微觀結構空間網狀結構平面網狀結構封閉籠狀結構二維層狀結構差異分析碳原子的成鍵方式和排列方式不同（1）碳的同素異形體導入新課概念講解提問對比區(qū)別板書聽講思考討論回答完成P134[交流討論]記錄筆記教學過程教師活動學生活動（2）氧的同素異形體物質O2O3顏色無色淡藍色沸點O2＜O3氣味無味魚腥味相互轉化3O2eq\o(=,\s\up7(放電))2O3差異分析分子中氧原子個數(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：氟氯烴及飛機等產生的廢氣加速了臭氧分解。（3）磷的同素異形體物質色態(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毒加熱或點燃可燃燒直接存放在廣口瓶中二、同分異構現(xiàn)象1．同分異構現(xiàn)象和同分異構體(1)化合物具有相同的分子式，但具有不同結構的現(xiàn)象，稱為同分異構現(xiàn)象。(2)分子式相同而結構不同的化合物互稱為同分異構體。(3)同分異構現(xiàn)象主要表現(xiàn)在有機化合物中，是有機化合物種類繁多的原因之一。2．實例(1)正丁烷和異丁烷重點講解板書板書重點講解閱讀P136[拓展視野]記錄筆記筆記批注教學過程教師活動學生活動名稱正丁烷異丁烷分子式C4H10分子結構結構式結構簡式CH3CH2CH2CH3球棍模型結論分子結構不同沸點－0.5℃－11.7℃差異分析原子的連接方法不同，化學鍵的類型相同，物質類別相同（2）乙醇和二甲醚名稱乙醇二甲醚分子式C2H6O分子結構結構式結論分子結構不同性質沸點78℃－23℃物理性質不同，化學性質不同晶體與非晶體常見固體物質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）非晶體沒有固定的熔點，一般也不具備規(guī)則的幾何外形。重點講解板書板書重點講解閱讀P137表5-10討論回答完成P137[觀察思考]討論P138[交流討論]教學過程教師活動學生活動微點撥：晶體規(guī)則的幾何外形是其內部構成微粒有規(guī)則排列的結果。2．常見的幾類晶體晶體類型離子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體晶體微粒陰、陽離子原子分子金屬陽離子、自由電子形成晶體的作用力離子鍵共價鍵分子間作用力(或氫鍵)金屬鍵實例氯化鈉、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，但二者的物理性質相差較大，你知道是什么原因嗎？試比較二者熔點的高低。[提示]CO2屬于分子晶體而SiO2屬于原子晶體，故二者物理性質差別較大。SiO2的熔點高于CO2。晶體類型離子晶體分子晶體共價晶體金屬晶體結構構成晶體的粒子陰、陽離子分子原子……微粒間的相互作用離子鍵分子間作用力共價鍵……性質硬度較大小大差距大熔點較高低高差距大導電性熔融或在水溶液中導電本身不導電，溶于水時發(fā)生電離后可導電不導電(或半導體)導電物質類別強堿，部分金屬氧化物，大部分鹽類，如NaClCl2、O2等多數(shù)非金屬單質，稀有氣體，多數(shù)非金屬氧化物等共價分子，如：干冰SO2、SiC、金剛石、晶體硅等鈉、鉀、銅等重點講解提問知識小結閱讀P138-139[交流討論]記錄筆記思考回答記錄筆記教學過程教師活動學生活動【總結】同素異形體同分異構體同位素相同點同一種元素分子式（Mr）相同質子數(shù)相同不同點結構不同空