1.1物质结构研究的内容【知识精讲精研】高二化学课件（苏教版2019选择性必修2）

CHEMISTRY1.1物质结构研究的内容选修二·专题一01研究物质的角度研究物质的角度微粒分子、原子、离子等微粒的空间排布/聚集分子结构、晶体排布等微粒间的相互作用离子键、共价键、分子间的作用力等硼原子C60晶体结构碳碳双键02认识物质的特征结构物质的结构与性质一、物质的特征结构物质组成和结构决定物质性质和用途反映提问元素的原子结构是如何决定元素性质的呢？元素的原子结构与元素的金属性和非金属性的强弱之间有什么关系？原子最外电子层上发生的变化

随着元素核电荷数的递增，元素的原子半径（稀有气体元素除外）、元素的主要化合价（最高化合价和最低化合价）、元素的金属性和非金属性均呈现周期性变化。元素周期律

原子半径越大，最外层电子数越少，失去电子能力越强，元素的金属性越强。原子半径越小，最外层电子数越多，得到电子能力越强，元素的非金属性越强。同一周期的元素物质的结构与性质+11+17+17+11Na+Cl-NaClCl-Na+钠原子最外层只有一个电子，很容易失去一个电子，表现出还原性。氯原子最外层有七个电子，很容易得到一个电子，表现出氧化性。物质的结构与性质在化学反应中，钠原子和氯原子通过电子的转移，分别形成稳定结构的钠离子和氯离子，再通过静电作用力生成氯化钠。物质的结构与性质其本质就是研究从一种结构（反应物）如何转变为另一种新的结构（生成物）研究物质之间的化学反应需要对反应物、生成物的特征结构进行针对性的研究研究化学键的断裂与形成断裂生成03揭示物质结构与性质的关系揭示物质结构与性质的关系思考白磷在潮湿空气中发生缓慢的氧化反应，在40℃左右即可发生自燃；而红磷在300℃左右与氧气反应。两者组成的元素相同，为什么表现出的性质有如此明显的差异？白磷和红磷的结构不同物质的性质不止与组成物质的微粒有关，也与微粒的排列结构有关。揭示物质结构与性质的关系白磷晶体是由白磷分子（P4）组成的分子晶体，分子呈正四面体结构，分子中P—P键键长是221pm，键角∠PPP是60°。因其中的P—P键弯曲而具有较大的张力，其键能较小，易断裂，所以白磷在常温、常压下就有很高的反应活性。红磷的链状结构比较稳定，室温下不与氧气反应。磷的同素异形体揭示物质结构与性质的关系碳的同素异形体物质的结构在很大程度上决定了物质的某些性质。金刚石碳原子间结合牢固，是自然界中天然存在最硬的物质，可以用于切割玻璃、金属。木炭碳原子不规则排列，又称无定形碳。碳的同素异形体碳的同素异形体石墨碳原子之间形成六边形网状结构并层层重叠，层与层之间引力微弱，可以滑动，常用作润滑剂。富勒烯结构碳原子结合形状是中空足球状，中空部位可以填入其他原子或者分子。碳纳米管结构中空管状结构的富勒烯，强度高，弹性佳。物质结构与性质关系的研究过程分子结构物质性质预测实验验证阐明物质结构与性质的关系1为什么分子组成都是C2H6O的乙醇和二甲醚在性质上差异很大？例如，乙醇能与金属钠反应放出氢气而二甲醚却不能，乙醇易溶于水而二甲醚却不溶于水。二者属同分异构体。乙醇结构中含-OH，-OH能和金属钠反应放出氢气，-OH能和水分子之间形成氢键，故乙醇易溶于水。观察思考2许多磷的化合物的结构与P4的正四面体有关，如白磷在空气中燃烧，生成的产物之一是P4O6。试从结构上对该反应进行解释。白磷中P—P键弯曲而具有较大的张力，其键能较小，易断裂，每个P-P键可嵌入一个氧原子。一个白磷分子共有六个P—P键，共可结合六个氧原子所以生成的产物之一是P4O6。观察思考归纳总结研究物质结构的角度·微粒·微粒的空间排布/聚集·微粒间的作用选修2主题模块·原子结构与元素性质·微粒间作用力与物质性质·分子空间结构与物质性质理解应用1.下列有关物质结构的认识中，正确的是（）A.物质的结构决定物质的性质，物质的性质反映物质的结构B.物质的结构仅包括构成物质的微粒间的相互作用和分子的结构C.物质的结构随着人们的认识或研究的发展经常发生变化D.物质的结构有宏观和微观两个方面的认识，从宏观上说物质是由元素组成的，从微观上说物质是由分子构成的A理解应用2.下列有关物质结构与性质的说法中，不正确的是（）A.N2通常条件下很稳定的原因是氮分子中氮氮三键的键能大B.根据石墨易传热、能导电的性质，可以推测出石墨晶体中有自由移动的电子C.熔融的氯化钠能导电是因为其中有自由移动的电子D.研究材料结构与性质的关系，有助于新材料的研发C理解应用3．最近医学界通过用放射性14C来标记C60，发现C60的一种羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA来杀死细胞，从而抑制艾滋病（AIDS）。下列有关14C的叙述中正确的是（）A．与12C原子的化学性质不同B．与14N含有的中子数相同C．是C60

的同素异形体D．与12C互为同位素D理解应用4.C60