浙江省高三化學(xué) 第9單元39講 揭示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的奧秘復(fù)習(xí)

2012屆高三復(fù)習(xí)化學(xué)課件（浙江用）第9單元39講_揭示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的奧秘整理ppt第三十九講揭示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的奧秘整理ppt《考試說明》中要求我們了解人類探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的價值，認(rèn)識在分子等層次研究物質(zhì)的意義?！犊荚囌f明》中要求我們認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)與元素周期系的關(guān)系，了解元素周期系的應(yīng)用價值，能用電子排布式表示常見元素(1～36號)原子核外電子的排布；能用元素的電離能說明元素的某些性質(zhì)?！犊荚囌f明》中還要求我們知道離子鍵、共價鍵和金屬鍵的含義，知道分子晶體與原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別，了解研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本方法和實驗手段。整理ppt

一、人類探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的歷史

1．道爾頓原子學(xué)說英國科學(xué)家道爾頓最早提出科學(xué)的原子概念。19世紀(jì)初，由于化學(xué)知識的積累和化學(xué)實驗從定性研究走向定量研究，人們初步認(rèn)識了化合物組成的一些規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，道爾頓提出了原子學(xué)說。包含三個論點：(1)原子是微小的實心球體；(2)原子是不能再分的粒子；(3)同種元素原子的各種性質(zhì)和質(zhì)量都相同。整理ppt

2．阿伏加德羅分子學(xué)說1811年意大利科學(xué)家阿伏加德羅在總結(jié)氣體反應(yīng)體積比的基礎(chǔ)上，提出了分子的概念，他認(rèn)為氣體分子可以由幾個原子構(gòu)成。50年后的1860年國際化學(xué)界接受了阿伏加德羅提出的分子假說，確立了原子分子論。不同元素代表不同的原子，原子按一定的方式結(jié)合成分子，分子又組成物質(zhì)，分子的結(jié)構(gòu)直接決定分子的性質(zhì)。

3．門捷列夫的元素周期律1869年，已有63種元素為科學(xué)家所認(rèn)識，測定相對原子質(zhì)量的工作也有了很大的進(jìn)展。在此基礎(chǔ)上，俄國化學(xué)家門捷列夫把似乎互不相干的化學(xué)元素按照相對原子質(zhì)量的變化聯(lián)系起來，揭示了自然界的一條基本規(guī)律——元素周期律，從理論上指導(dǎo)了化學(xué)元素的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用。整理ppt

4．對有機(jī)化合物認(rèn)識的重大進(jìn)展1828年，德國青年化學(xué)家維勒由氰酸銨制出了尿素[CO(NH2)2]，突破了無機(jī)物與有機(jī)物之間的界限。19世紀(jì)中葉以后，碳原子的四價原則、有機(jī)物中碳原子成鍵的立體構(gòu)型、有機(jī)物分子中價鍵的飽和性等相繼被發(fā)現(xiàn)，標(biāo)志著對有機(jī)化合物的認(rèn)識取得了重大發(fā)展，為有機(jī)立體化學(xué)奠定了基礎(chǔ)。

5．量子力學(xué)的建立19世紀(jì)末到20世紀(jì)初，物理學(xué)有了一系列的重大發(fā)現(xiàn)(如電子、氫原子光譜、元素的放射性)，揭開了原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的奧秘，發(fā)現(xiàn)了微觀粒子波粒二象性的普遍性。量子力學(xué)為化學(xué)提供了分析原子和分子結(jié)構(gòu)的理論基礎(chǔ)。整理ppt

二、研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的意義

1．揭示物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，能合成或從自然界分離出更多的新物質(zhì)，更好地滿足人類的需要。

2．研究、開發(fā)和應(yīng)用新型材料，如信息材料、納米材料、超導(dǎo)材料、可降解高分子材料。

3．為從分子水平探索生命現(xiàn)象的本質(zhì)提供理論指導(dǎo)和技術(shù)支持。生命科學(xué)中許多重大問題的解決，都需要物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論與分析測試技術(shù)的支持。

4．實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展，新物質(zhì)的制造，在提高人類生活水平的同時可能帶來的環(huán)境污染與破壞等，這些問題的解決都依賴于對物質(zhì)結(jié)構(gòu)深入的研究。整理ppt原子結(jié)構(gòu)模型的演變【例1】關(guān)于原子模型的演變過程，正確的是(

)A．湯姆生原子模型→道爾頓原子模型→盧瑟福原子模型→玻爾原子模型→量子力學(xué)模型B．湯姆生原子模型→盧瑟福原子模型→玻爾原子模型→量子力學(xué)模型→道爾頓原子模型C．道爾頓原子模型→盧瑟福原子模型→湯姆生原子模型→玻爾原子模型→量子力學(xué)模型D．道爾頓原子模型→湯姆生原子模型→盧瑟福原子模型→玻爾原子模型→量子力學(xué)模型

D整理ppt【解析】原子結(jié)構(gòu)模型的演變過程是：道爾頓原子學(xué)說→湯姆生“葡萄干面包式”模型→盧瑟福核式模型→玻爾電子分層排布模型→量子力學(xué)模型。整理ppt物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系【例2】近年來，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新分子，它具有空心的類似足球狀的結(jié)構(gòu)，化學(xué)式為C60，下列說法中不正確的是(

)A．C60是一種新型化合物B．C60和石墨都是碳的同素異形體C．C60在純氧中充分燃燒只生成唯一產(chǎn)物CO2D．C60的摩爾質(zhì)量為720g/mol

【解析】

C60是單質(zhì)，不是化合物，A錯誤；金剛石、石墨、C60等都是碳的同素異形體，B正確；C60在純氧中充分燃燒只生成CO2，C正確；C60的摩爾質(zhì)量為720g/mol，所以D正確。A整理ppt【遷移訓(xùn)練2】中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的錢逸泰教授等以CCl4和金屬鈉為原料，在700℃時制造出納米級金剛石粉末。該成果發(fā)表在世界權(quán)威的《科學(xué)》雜志上，立刻被科學(xué)家們高度評價為“稻草變黃金”。同學(xué)們對此有下列一些理解，其中錯誤的是()A．這個反應(yīng)是置換反應(yīng)B．制造過程中元素種類沒有改變C．金剛石屬于金屬單質(zhì)D．CCl4是一種化合物【解釋】CCl4和金屬鈉反應(yīng)生成納米級金剛石和NaCl，該反應(yīng)是置換反應(yīng)，A正確；根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，化學(xué)反應(yīng)過程中元素種類不會改變，B正確；金剛石屬于非金屬單質(zhì)，故C錯誤。C整理ppt研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的意義【例3】1999年度諾貝爾化學(xué)獎授予了開創(chuàng)“飛秒(10－15s)化學(xué)”新領(lǐng)域的科學(xué)家，使運(yùn)用激光光譜技術(shù)觀測化學(xué)反應(yīng)時分子中原子運(yùn)動成為可能。你認(rèn)為該技術(shù)不能觀察到的是(

)A．原子中原子核的內(nèi)部結(jié)構(gòu)B．化學(xué)反應(yīng)中原子的運(yùn)動C．化學(xué)反應(yīng)中生成物分子的形成D．化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物分子的分解【解析】從題目中可以看出運(yùn)用激光光譜技術(shù)能夠觀測化學(xué)反應(yīng)時分子中原子運(yùn)動，而化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的分解和生成物分子的形成都涉及原子的運(yùn)動，因而B、C、D都是能觀察到的。A整理ppt【遷移訓(xùn)練3】航天科學(xué)家正在考慮用塑料飛船代替鋁制飛船，進(jìn)行太空探索，其依據(jù)是()A．塑料是一種高分子化合物，可以通過取代反應(yīng)大量生產(chǎn)B．塑料是有機(jī)物，不會和強(qiáng)酸強(qiáng)堿作用C．塑料用途廣泛，可從自然界中直接得到D．塑料生產(chǎn)中加入添加劑可得到性能比鋁優(yōu)良的新型材料D整理ppt【解析】用塑料飛船代替鋁制飛船，其依據(jù)一定是其性能上的差異。在塑料生產(chǎn)中加入添加劑改變其成分，能得到質(zhì)量輕、性能好、成本低的新型材料，這就是其取代鋁質(zhì)材料(一般含有Mg、Ti等多種合金元素)的優(yōu)越性。整理ppt1.核磁共振(NMR)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)的測定和醫(yī)學(xué)診斷等高科技領(lǐng)域。已知質(zhì)子數(shù)或中子數(shù)為奇數(shù)的原子核才有NMR現(xiàn)象，而質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為偶數(shù)的原子不產(chǎn)生核磁共振，下列原子組一定能產(chǎn)生NMR現(xiàn)象的是()A．18O、31P、119SnB．27Al、19F、12CC．6C、16S、9FD．1H、13C、35Cl【解析】

18O的質(zhì)子數(shù)為8、中子數(shù)為10，A不合題意；B中12C質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為6，不合題意；C中6C的質(zhì)子數(shù)為6，中子數(shù)為6,7或8；16S的質(zhì)子數(shù)為16，中子數(shù)為15或16，有可能全為偶數(shù)，不一定能產(chǎn)生NMR現(xiàn)象，不合題意；D中1H質(zhì)子數(shù)為1,13C中子數(shù)為7,35Cl中質(zhì)子數(shù)為17，符合題意。

D整理ppt2.石墨炸彈爆炸時能在方圓幾百米范圍內(nèi)撒下大量石墨纖維，造成輸電線、電廠設(shè)備損壞。這是由于石墨()A．有放射性B．易燃、易爆C．能導(dǎo)電D．有劇毒【解析】石墨炸彈破壞輸電線、電廠設(shè)備的原因主要是導(dǎo)致供電線短路，即石墨纖維能導(dǎo)電，這是由石墨的結(jié)構(gòu)決定的。C整理ppt3.用化學(xué)方法不能實現(xiàn)的是()A．生成一種新分子B．生成一種新離子C．生成一種新原子D．生成一種新單質(zhì)【解析】原子是化學(xué)變化中最小的微粒，反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目保持不變；分子是保持化學(xué)性質(zhì)的一種微粒，反應(yīng)前后可以發(fā)生變化，同時發(fā)生化學(xué)變化也可以生成新的離子或單質(zhì)。C整理ppt4.在科學(xué)史上中國有許多重大的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)，它們?yōu)槭澜绲默F(xiàn)代化奠定了基礎(chǔ)，以下發(fā)明和發(fā)現(xiàn)中：①造紙，②印刷技術(shù)，③火藥，④指南針，⑤煉鐵、煉銅、煉鋼，⑥有機(jī)高分子材料，⑦人工合成蛋白質(zhì)，⑧提出原子-分子學(xué)說，屬于化學(xué)史上中國對世界的貢獻(xiàn)的是()A．①③⑤⑦B．②④⑤⑥C．①③④⑧D．②④⑤⑧【解析】我國的造紙、火藥、煉鐵、煉鋼都在化學(xué)史上對世界作出了貢獻(xiàn)，并且在1965年，我國科學(xué)家第一次用化學(xué)方法合成了具有生物活性的蛋白質(zhì)——結(jié)晶牛胰島素。A整理ppt5.科學(xué)家正在設(shè)法探尋“反物質(zhì)”?！胺次镔|(zhì)”是由“反粒子”構(gòu)成的，“反粒子”與其對應(yīng)的正粒子具有相同的質(zhì)量和相同的