苏教同素异形现象学习教案

1、会计学1苏教同素异形现象苏教同素异形现象(xinxing)第一页，共26页。猜猜：男孩送了一车黑色的物猜猜：男孩送了一车黑色的物质究竟是什么质究竟是什么(shn me)？女孩？女孩为什么为什么(shn me)答应嫁给他？答应嫁给他？钻石钻石( (金刚石金刚石) )闪耀着六射星光的天闪耀着六射星光的天然宝石然宝石“亚洲之星亚洲之星”缅甸产。世界著名珍缅甸产。世界著名珍宝，藏于美国华盛顿宝，藏于美国华盛顿史密斯森博物馆史密斯森博物馆石墨石墨第2页/共26页第二页，共26页。金刚石金刚石石石 墨墨可知可知(k zh)(k zh)：同种元素形成的单质不一定是同一种同种元素形成的单质不一定是同一种(y

2、zhn)(y zhn)物质物质第3页/共26页第三页，共26页。 金刚石和石墨的对比金刚石和石墨的对比物理性质物理性质金刚石金刚石石石 墨墨 硬硬 度度熔沸点熔沸点导电性导电性第4页/共26页第四页，共26页。 金刚石和石墨的对比金刚石和石墨的对比物理性质物理性质金刚石金刚石石石 墨墨 硬硬 度度熔沸点熔沸点导电性导电性很大很大较较 软软很高很高很很 高高不导电不导电(dodin)能导电能导电(dodin)第5页/共26页第五页，共26页。同是碳元素组成的为何在物同是碳元素组成的为何在物理性质上有如此大的差异？理性质上有如此大的差异？问题探究一：问题探究一：怎样证明金刚石和石墨都是怎样证明金刚

3、石和石墨都是由碳元素组成的单质？由碳元素组成的单质？问题探究二问题探究二：交流与讨论交流与讨论第6页/共26页第六页，共26页。问题问题(wnt)探究一探究一石石 墨墨金刚石金刚石碳原子成键方式和排列碳原子成键方式和排列(pili)方式的不方式的不同造成它们物理性质上存在差异。同造成它们物理性质上存在差异。第7页/共26页第七页，共26页。问题问题(wnt)探究二探究二 1、1772年拉瓦锡证明金刚石可燃，生成年拉瓦锡证明金刚石可燃，生成CO2，进一步测定后确定金刚石是由碳组成的单质。进一步测定后确定金刚石是由碳组成的单质。2、1779年舍勒证明石墨可燃，也生成年舍勒证明石墨可燃，也生成CO2

4、，进，进一步测定后确定石墨是由碳组成的单质。一步测定后确定石墨是由碳组成的单质。证明金刚石和石墨都是由碳元素证明金刚石和石墨都是由碳元素(yun s)组成的组成的方法：方法： C+ O2 = CO2 点燃点燃 金刚石和石墨在O2中燃烧(rnsho)均只生成CO2气体第8页/共26页第八页，共26页。金刚石光彩夺目，价值连城；石墨灰不溜秋金刚石光彩夺目，价值连城；石墨灰不溜秋，普普通通。当人们知道它们都由碳元素组，普普通通。当人们知道它们都由碳元素组成后，立刻成后，立刻(lk)开始了一项新的研究，什么开始了一项新的研究，什么研究呢？研究呢？“点石成金点石成金(din sh chng jn)”(d

5、in sh chng jn)” 石墨石墨(shm)和金刚石之间的和金刚石之间的转化转化第9页/共26页第九页，共26页。 17991799年法国科学家摩尔沃将一颗金刚石转变年法国科学家摩尔沃将一颗金刚石转变为石墨为石墨19551955年美国科学家霍尔在年美国科学家霍尔在16501650，9500095000个大个大气压下用石墨合成了金刚石。气压下用石墨合成了金刚石。目前人们能大规模的人工合成金刚石。目前人们能大规模的人工合成金刚石。 石墨石墨(shm)和金刚石之间的转和金刚石之间的转化化金刚石金刚石 石墨石墨隔绝空气隔绝空气 1000 隔绝空气隔绝空气 高温高压催化剂高温高压催化剂 石墨石墨(

6、shm)和金刚石可以相互和金刚石可以相互转化：转化：第10页/共26页第十页，共26页。碳的第三种结构碳的第三种结构(jigu)形式：形式：富勒烯（包括富勒烯（包括(boku)C60、C70和碳纳米管等）和碳纳米管等）其中其中C60是是60个碳原子形成的封闭个碳原子形成的封闭(fngb)笼状笼状分子，形似足球，故称之为分子，形似足球，故称之为“足球烯足球烯”。猜想：化学稳定性？猜想：化学稳定性？第11页/共26页第十一页，共26页。C70碳纳米管碳纳米管C60第12页/共26页第十二页，共26页。同素异形现象和同素异形体同素异形现象和同素异形体同素异形现象同素异形现象(xinxing)：同素异

7、形体：同素异形体：如：金刚石、石墨如：金刚石、石墨(shm)和和C60等互称为同素异等互称为同素异形体形体如：碳元素如：碳元素(yun s)形成多种单质的这种现形成多种单质的这种现象象同一种同一种元素形成几种元素形成几种不同单质不同单质 的现象。的现象。同一种元素同一种元素形成的不同的形成的不同的单质单质互称互称为同素异形体。为同素异形体。第13页/共26页第十三页，共26页。臭氧和氧气的对比臭氧和氧气的对比性质对比性质对比O2 O3 物理性质物理性质化学性质化学性质用用 途途阅读阅读P19无色无味无色无味(wwi)气体气体鱼腥味淡蓝色气体鱼腥味淡蓝色气体(qt)支持燃烧、氧化性支持燃烧、氧化

8、性强强氧化性、漂白性氧化性、漂白性供给呼吸、助燃等供给呼吸、助燃等漂白剂、杀菌消毒漂白剂、杀菌消毒第14页/共26页第十四页，共26页。臭氧和氧气的对比臭氧和氧气的对比O2O3氧原子数目和成键情况不同导致性质上存在氧原子数目和成键情况不同导致性质上存在(cnzi)(cnzi)差异差异 第15页/共26页第十五页，共26页。阅读阅读P19资料卡资料卡 臭氧层臭氧层1.臭氧层的高度臭氧层的高度? 2.臭氧层的形成臭氧层的形成 ? 3.臭氧层的作用臭氧层的作用 ? 4.臭氧层的变化臭氧层的变化 ? 5.臭氧层空洞臭氧层空洞(kngdng)的成的成因因 ? 6.保护臭氧层的措施保护臭氧层的措施 ?结论

9、结论(jiln)？第16页/共26页第十六页，共26页。O2 和和O3可以相互可以相互(xingh)转化转化 3O2 2O3 放电放电 或高温或催化剂或高温或催化剂O2 和和O3之间的转化之间的转化(zhunhu)第17页/共26页第十七页，共26页。臭氧层空洞臭氧层空洞(kngdng)(kngdng)的扩大的扩大思考：臭氧空洞扩大思考：臭氧空洞扩大(kud)的危害？的危害？第18页/共26页第十八页，共26页。(1) (1) 直接危害人体健康，如皮肤癌、白内障、各种直接危害人体健康，如皮肤癌、白内障、各种( zhn)( zhn)传染病患者会大幅度增加；传染病患者会大幅度增加；臭氧空洞臭氧空洞

10、(kngdng)(kngdng)扩扩大的危害大的危害(2) (2) 农产品减产、品质下降，渔业产量减少，森林农产品减产、品质下降，渔业产量减少，森林(snln)(snln)覆盖率减少等等。覆盖率减少等等。除碳、氧外，是否还存在其他同素异形现象除碳、氧外，是否还存在其他同素异形现象 ？第19页/共26页第十九页，共26页。白磷和红磷的对比白磷和红磷的对比白磷白磷红磷红磷色态色态着火点着火点毒性毒性保存方法保存方法化学性质化学性质白色白色(bis)/(bis)/淡黄色蜡状固体淡黄色蜡状固体4P+5O2= 2P2O5点燃点燃阅读阅读P20红棕色粉固体红棕色粉固体(gt)40 自燃自燃240(稳定存在

11、空气中稳定存在空气中)剧剧 毒毒无无 毒毒保存在冷水中保存在冷水中密封保存密封保存第20页/共26页第二十页，共26页。红磷红磷白磷白磷红磷红磷白磷白磷白磷和红磷之间可以相互白磷和红磷之间可以相互(xingh)转化转化是化学变化是化学变化(huxu binhu)Or物理变化？物理变化？同素异形体之间是可以相互转化的同素异形体之间是可以相互转化的第21页/共26页第二十一页，共26页。 课堂小结课堂小结第22页/共26页第二十二页，共26页。 课堂练习课堂练习AD C如何区分如何区分同素异形体同素异形体和和同位素？同位素？ 第23页/共26页第二十三页，共26页。2、近年来，科学家发现一种、近年

12、来，科学家发现一种(y zhn)新分子，新分子，具有空心类似足球状的结构，其化学式为具有空心类似足球状的结构，其化学式为C60。下列说法正确的是下列说法正确的是 （ ） A.C60是一种是一种(y zhn)新型化合物新型化合物 B. C60分子内只含共价键分子内只含共价键C. C60在纯氧中燃烧后只生成唯一的产物在纯氧中燃烧后只生成唯一的产物CO2 D. C60的摩尔质量为的摩尔质量为720B第24页/共26页第二十四页，共26页。3、有关、有关O3的说法中错误的是的说法中错误的是 ( )(1)O3具有特殊臭味具有特殊臭味,因此被称为因此被称为”臭氧臭氧” (2)臭氧可用于漂白和消毒臭氧可用于漂白和消毒(3)O3比比O2在相同条件下密度大在相同条件下密度大,比比O2易溶于水易溶于水 (4)O3比比O2稳定稳定,高温下不