1.专题1 第一单元 物质结构研究的内容-【正禾一本通】2024-2025学年高中化学选择性必修2同步课堂高效讲义配套课件（苏教版2019）

专题1 揭示物质结构的奥秘 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 第一单元 物质结构研究的内容 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 合 作 探 究 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 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专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 谢谢观看！ 专题1　揭示物质结构的奥秘 课 时 精 练 化 学 选择性必修2 随 堂 演 练 合 作 探 究 新 知 导 学 [素养发展目标]　1．了解物质结构研究的内容，揭示物质结构与性质的关系。2．能从物质的微观结构出发解释或预测物质的宏观性质。3．认识物质结构研究对化学科学发展的重要意义。 一、认识物质的特征结构 1．从原子结构认识化学反应 以氯化钠的形成过程为例：钠原子和氯原子最外层电子数分别为1和7，均不稳定。 即氯原子、钠原子通过得失电子后最外层达到______稳定结构，分别形成Cl－和Na＋，两种带相反电荷的离子通过静电作用力结合在一起，形成新物质氯化钠。 8电子 氧化(去氢) 2．从化学键认识化学反应 (1)在反应＋2H＋＋2e－中，乙醇分子中—OH__________，与—OH相连的C上也__________，形成 双键，乙醇分子转化成乙醛分子，此反应为____________反应。 (2)氮气分子含有氮氮三键，通常情况下很稳定，难以参加化学反应。所以固氮时需要改变反应条件，氮气在高温、高压、催化剂的情况下，能与氢气化合生成NH3，反应的化学方程式是_________________________。 失去1个H 失去1个H × 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)原子中肯定含有中子( ) (2)原子由原子核和核外电子构成，原子核又可以分为质子和中子，然后不能再分( ) (3)Na2CO3溶于水后，离子键被破坏，形成了Na＋和CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ( ) (4)HCl分子中所有原子最外电子层都具有8电子的稳定结构( ) (5)NH4Cl和NaCl所含化学键类型完全相同( ) × × √ × 二、揭示物质结构与性质的关系 1．同素异形体 (1)概念：____________________________。 (2)性质：同素异形体的物理性质____，化学性质____。 同素异形体性质不同的原因是因为组成它们的结构微粒排列方式不同造成的。 由同一种元素形成的不同种单质 不同 相似 P－P 链状 2．磷的两种同素异形体——白磷和红磷 白磷是由________组成的分子晶体，分子呈____________，键角为______，因其中的______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、常压下有很高的反应活性，而红磷呈____结构，比较稳定，室温下不与氧气反应。 3．碳的五种同素异形体 (1)金刚石 白磷分子 正四面体结构 60° (2)木炭 碳原子不规则结合，又称无定型碳。 (3)富勒烯结构 碳原子结合形状呈中空足球状，其中空部分可以填入其他原子或分子。 (4)碳纳米管结构 中空管状的富勒烯又称碳纳米管。它强度高、弹性佳，应用前景广`泛。 (5)石墨 同一层上的碳原子呈六边形结合成网状并层层重叠，层与层之间引力微弱，可以滑动。常用作润滑剂。 √ × 【即学即练】 2．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)红磷转化为白磷，属于物理变化( ) (2)石墨导电、金刚石不导电，故二者不是同素异形体( ) (3)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( ) (4)O2和O3分子式不同，性质相同( ) (5)硫有S2、S4、S6等单质，它们都是硫的同素异形体( ) (6)研究材料结构与性质的关系，有助于新材料的研发( ) × √ × √ 物质的特征结构及与性质的关系 1．如何从原子结构的视角认识同周期、同主族元素的金属性、非金属性的递变规律？ 提示：同周期元素，从左到右，核电荷数增加，原子半径减小，原子核对外层电子的引力增强，元素的金属性减弱，非金属性增强。同主族元素，原子的最外层电子数相同，自上到下，原子半径增大，原子核对外层电子的引力减弱，元素的金属性增强，非金属性减弱。 2．写出乙醇、乙烷的结构式，并比较二者分子中化学键的差异。 提示：乙醇：、乙烷：乙烷分子中存在6个相同C—H极性键，一个sC—C非极性键，乙醇分子中含有一个C—C非极性键，5个C—H极性键，且受到非金属性很强的氧元素的影响，5个C—H极性键的性质并不完全相同，除此之外还含有C—O极性键和O—H极性键，它们是决定乙醇分子性质的主要因素。 3．白磷在潮湿的空气里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？ 提示：白磷分子呈正四面体结构，其中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。而红磷的链状结构比较稳定，室温下不与氧气反应。 4．由相同的碳元素可以组成不同的单质，为什么金刚石、石墨、富勒烯(C60)和碳纳米管等物质，它们的性质差异很大？ 提示：碳原子的连接方式不同，物质的微观结构不同，所以它们的性质差异很大。 1．认识物质的特征结构，必须深入研究原子的结构，特别是最外电子层上发生的变化，以此判断元素的性质。 2．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，考察反应物中什么原子或原子团上的化学键容易发生断裂，继而在什么位置上生成新的化学键。 3．研究物质的特征结构，可以帮助我们获得很多有用的信息，设计反应的条件，解释反应生成的产物等。 1．(2022·温州市上学期期末)下列说法正确的是(　　) A．16O2与18O2互为同位素 B．石墨烯、金刚石和C70互为同素异形体 C． eq \o\al(234, 92) U、 eq \o\al(235, 92) U、 eq \o\al(238, 92) U是同一种核素 D．HD、HT、H2中含有的电子数不同 B　[同位素是质子数相同中子数不同的原子，而16O2与18O2是单质，故A错误；石墨烯、金刚石和C70都是碳元素形成不同单质，互为同素异形体，故B正确； eq \o\al(234, 92) U、 eq \o\al(235, 92) U、 eq \o\al(238, 92) U是同一种元素的不同核素，故C错误；HD、HT、H2中含有的电子数相同，故D错误。综上所述，答案为B。] 2．(2022·湖北汉川期中)由同一种元素所构成的不同单质被称为同素异形体，下列哪组物质不属于同素异形体(　　 ) A．钢和铁　　　　　　　　 B．金刚石和石墨 C．红磷和白磷 D．氧气和臭氧 A　[钢和铁都是铁和碳的合金，是混合物，不是单质，不互为同素异形体，A符合题意；金刚石和石墨都是由碳元素形成的不同物质，都是单质，互为同素异形体，B不符合题意；红磷和白磷都是由磷元素形成的不同物质，都是单质，互为同素异形体，C不符合题意；氧气与臭氧都是由氧元素形成的不同物质，都是单质，互为同素异形体，D不符合题意；答案选A。] 3．从化学键的角度看化学反应的实质是“旧化学键的断裂，新化学键的形成”。下列变化中既有旧化学键断裂，又有新化学键形成的是(　　 ) A．碘升华 B．酒精溶解于水 C．氢氧化钠晶体受热熔化 D．一定条件下O3转化为O2 D　[碘升华，碘分子没发生变化，属于物理变化，没有化学键断裂和形成，故不选A；酒精溶解于水，酒精分子没发生变化，属于物理变化，没有化学键断裂和形成，故不选B；氢氧化钠晶体受热熔化，属于物理变化，氢氧化钠电离为自由移动的钠离子和氢氧根离子，有离子键断裂，没有化学键形成，故不选C；O3转化为O2是化学变化，既有旧化学键断裂，又有新化学键形成，故选D。] 1．通过对物质结构与性质的研究，能够解决许多问题。在生命科学领域，下列不能通过研究结构与性质的关系加以解决的问题是(　　 ) A．酶的催化机理 B．手性生物分子与手性药物的作用机制 C．指甲的长短与手指的灵活性的关系 D．抗癌药物的设计与筛选 C　[结构是内在的，而不是外在的，指甲可以改变，C项错误。] 2．13C－NMR(核磁共振)、15N－NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，Kurt Wüthrich等人为此获得了诺贝尔化学奖。下面有关13C、15N叙述正确的是(　　) A．13C与15N有相同的中子数 B．13C与C60互为同素异形体 C．15N与14N互为同位素 D．15N的核外电子数与中子数相同 C　[根据质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)，可得13C、15N的中子数分别为7、8；同素异形体是由同一元素形成的不同单质；15N的核外电子数与中子数分别为7、8。] 3．如图形象地表示了氯化钠的形成过程。下列相关叙述中不正确的是(　　 ) A．钠原子易失去一个电子，氯原子易得到一个电子 B．钠离子与钠原子有相似的化学性质 C．钠原子与氯原子作用生成NaCl后，其稳定性增强 D．氯化钠是离子化合物 B　[钠原子最外层只有1个电子，当它失去1个电子后形成的Na＋具有最外层8个电子的稳定结构，氯原子最外层有7个电子，当它得到1个电子后形成的Cl－具有最外层8个电子的稳定结构，Na＋和Cl－通过静电作用形成离子键，从而构成离子化合物NaCl。] 4．写出过氧化氢的电子式和结构式，指出其分子中存在的化学键类型，试从氧元素化合价的角度解释过氧化氢具有强氧化性的原因。 答案：　H，H—O—O—H。过氧化氢分子中存在两个O—H极性键和一个O—O非极性键。分子中氧的化合价为－1价，容易得一个电子形成稳定的－2价氧原子，因而过氧化氢具有强氧化性。 5．科学家正在设法探寻“反物质”。所谓“反物质”是由“反粒子”构成的，“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电量，但电荷符号相反。 (1)若有α粒子(即氦离子)的反粒子，称为反α粒子，则该粒子的质量数为________，电荷数为________，反α粒子的符号可表示为____________。 (2)试推测反氢原子的构造是____________(填字母)。 A．由一个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成 B．由一个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成 C．由一个不带电荷的中子与一个带负电荷的电子构成 D．由一个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成 解析：　所谓反物质，它的原子核是由反质子和反中子构成的，反质子的质量数为1，带负电荷，反中子的质量数也为1，不带电；核外是反电子，质量可忽略不计，带正电荷。正常的氢原子是由一个质子和一个电子构成的，反氢原子则是由一个反质子和一个反电子构成。 答案：　(1)4　－2　　He2－　(2)B $$