第三单元从微观结构看物质的多样性第1课时同素异形体与同分异构体(教师用书独具)●课标要求1．举例说明有机物的同分异构现象。2．了解同素异形体、同位素的涵义。●课标解读1．会判断或书写同分异构体。2．同位素、同素异形体、同分异构体的比较与判断。●教学地位同位素是同一元素形成多种核素的现象的原因，同素异形体是同一元素形成多种单质的现象的原因，同分异构体是同分子式形成多种结构的现象的原因，这些事实是形成物质多样性的原因，同时高考命题也常有涉及。(教师用书独具)●新课导入建议我们已经知道氢元素有氕、氘、氚三种核素，氧元素可形成O2和O3，碳元素可形成金刚石和石墨，C4H10可有CH3—CH2—CH2CH3和两种分子结构，上述这些物质之间关系是什么？结构和性质有什么差异，本课时将探讨相关知识。●教学流程设计课前预习：安排学生课前阅读相关教材内容，完成“课前自主导学”并讨论。⇒步骤1：导入新课，分析本课教学地位。⇒步骤2：通过“思考交流1”要明确同素异形体研究的是结1构和性质不同的单质。通过“思考交流2”要让学生知道烃的同分异构体是C、H原子的连接，并不一定所有分子式均存在异构体。⇒⇓⇐课标解读重点难点1.了解同素异形现象和同素异形体。2.了解同分异构现象和同分异构体。1.同素异形体和同分异构体的判断。(重点)2.O3的性质和金刚石、石墨、C60的微观结构。(难点)2同素异形现象1.概念同一种元素能够形成几种不同单质的现象。2．同素异形体(1)概念：同一种元素形成的不同单质的互称。(2)碳的同素异形体①碳的同素异形体有金刚石、石墨、富勒烯(包括C60、C70和纳米碳管)②结构的差异a．金刚石、石墨性质的差别，是由于它们的结构不同，即碳原子的成键方式和排列方式不同。金刚石晶体中每个碳原子与相邻的4个碳原子以共价键结合，形成空间网状结构。而石墨为层状结构，层内碳原子间以共价键结合，每一层内碳原子排列成平面六边形，一个个六边形排列成平面网状结构，层间碳原子间存在分子间作用力。b．C60是由60个碳原子形成的封闭笼状分子，形似足球，人们称它为“足球烯”。(3)氧的同素异形体①O2、O3是氧元素的同素异形体。②在放电或紫外线照射时O2能转化为O3，化学方程式为：3O2=====2O3。③O3在通常状况下是淡蓝色气体，有鱼腥味，氧化性极强，可作为漂白剂和消毒剂。(4)引起臭氧层破坏的物质有氟利昂和NOx等。1．氕、氘、氚形成的氢气单质互称为同素异形体吗？【提示】不是。因为形成的H2结构相同性质相同。同分异构现象1.概念化合物具有相同的分子式，不同结构的现象。2．同分异构体(1)概念分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体。(2)C4H10的同分异构体正丁烷：结构式：CHHHCHHCHHCHHH可简化为CH3—CH2—CH2—CH3异丁烷：结构式：CHHHCHCHHHCHHH可简化为CHCH3CH3CH3二者的沸点正丁烷的高。(3)C2H6O的同分异构体①乙醇的结构式为CHHHCHHOH可简化为CH3CH2OH②二甲醚的结构式为CHHHOCHHH]可简化为CH3OCH3，乙醇和二甲醚的沸点乙醇的高。32．C3H8有同分异构体吗？【提示】没有。“三同”的比较【问题导思】①同位素和同素异形体研究对象有什么区别？【提示】同位素研究核素而同素异形体研究单质。②相对分子质量相同而结构不同的物质互称同分异构体，对吗？【提示】不对，如H3PO4与H2SO4相对分子质量相同，但分子式不同。4(1)由于同素异形体是单质，单质的化合价是零，所以，同素异形体的转化是非氧化还原反应。所以说，有单质参加也有单质生成的反应不一定是氧化还原反应。(2)同分异构体的物理性质不同，如正丁烷的沸点比异丁烷的高，是由于正丁烷呈锯齿状，分子间距离小，分子间作用力大，沸点高。异丁烷趋于球形，分子间距离大，分子间作用力小，沸点低。其化学性质不一定相同。下列物质中互为同分异构体的有________，互为同素异形体的有________，互为同位素的有________，是同一物质的有________。5【解析】先将比较容易找到的找出：①与④为同一物质，⑨和⑩互为同位素，③和⑩互为同素异形体；然后对有机物先找同一物质，②与⑦同碳原子数，且结构相同，为同一种物质；再找同分异构体：⑤⑧⑫同碳原子数，而⑤与⑫为同一物质...
