.
16
◆性质特点
化学性质：相似(或略有差异) 物理性质：差别很大
◆形成方式： ①分子里原子个数不同；如：O2与O3 ②晶体里原子的排列方式不同；
如：金刚石与石墨 ③晶体里分子的排列分式不同；
有些形成方式是多种混合而成的。
.
17
二、几种常见的同素异形体
1、碳的同素异形体：金刚石、石墨与富勒烯 2、氧的同素异形体：氧气与臭氧 3、磷的同素异形体：白磷与红磷
现象叫同分异构现象 ◆具有同分异构现象的化合物互称同分异构体
三要素:分子式相同、. 结构不同、化合物 32
同位素、同素异形体、同分异构体三概念的比较
概念
内涵
比较对象 实例
同位素
质子数等，中子数 不等，原子之间
原子
氕、氘、氚
同素异形体 同一元素 形成的不 单质 同单质
O2、O3
同分异构体
相同分子式，不 同结构的化合物
.
18
臭氧与氧气的性质对比
化学式 通常状态
气味 固态 沸点 熔点 化学性质
O3
淡蓝色气体
O2
无色气体
鱼腥味
无味
紫黑色
雪花状淡蓝色
-112.4℃
-183℃
-251℃
-218℃
臭氧比氧气活泼
放电
3O2 == 2O3
.
19
资料卡 臭氧层
臭氧层的高度 臭氧层的作用 臭氧层的变化 保护臭氧层的措施
化合物 CH3(CH2)2CH3、
C(CH3)3
.
33
练习1：
下列四组物质中__1_互为同位素，_2__是同素异形体，
4、__5_ 是同分异构体，_3_、_ 6 是同一物质。
碳－－生命的基础元素
.
3
世界最大的绿色钻石 41克拉 （8.2克）
世界最大的有色钻石 407.48克拉（81.50克）
(1克拉=200毫克=0.2克)
.
4
碳元素的单质
金刚石
石墨
.
5
金刚石与石墨的比较：
金刚石
石墨
原子结构
+6 2 4
颜色状态
无色透明，光彩夺目， 灰黑色，有金属光泽，
正八面体晶体
不透明，细鳞片状固体
C4H10 丁烷
名称 熔点 正丁烷 -138.4 异丁烷 -159.6
沸点 -0.5 -11.7
相对密度 0.5788 0.557
.
30
二、同分异构现象、同分异构体
C4H10 丁烷
CH3CH2CH2CH3
CH3CHCH3 CH3
.
31
二、同分异构现象、同分异构体
◆化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式的
D.纳米碳管在常温下化学性质稳定.
3、 如果在高温下，使金刚石或石墨在O2中完全 燃烧，产物是什么？（都是CO2 ）
4、石墨在2000℃、5×106~~1×107 Kpa并有催 化剂条件下可转化变成金刚石，这个事实说明 什么？
说明：金刚石和石墨是由同种元素形成的， 只不过结构不同而已。
.
29
二、同分异构现象、同分异构体
C70
.
13
碳纳米管
.
14
我们通常把碳元素形成多种单质的这种现
象称为同素异形现象，把金刚石、石墨和
C60等互称为同素异形体，那么同素异形现 象和同素异形体的定义是什么？
.
15
一、同素异形现象
同素异形现象：同种元素形成多种不同
单质 的现象。
◆同素异形体：同一种元素形成的不同
单质 。
★三要素: 同种元素、单质、结构不同
.
20
臭氧洞的 扩大
.
21
臭氧空洞扩大的危害
(1) 直接危害人体健康，象皮肤癌、白 内障、各种传染病患者会大幅度增加；
(2) 对生态环境和农林牧渔业造成破坏， 农产品减产、品质下降，渔业产量减少， 森林覆盖率减少等等。
.
22
白磷与红磷的性质对比
元素组成 分子
物理性质 化学性质 着火点
燃烧方程式
硬度 熔点 导电性
天然、最硬物质
很高 不导电
最软矿物之一
很高 导电
用途
装饰品 切割玻璃、大理石 钻探机钻头
铅笔芯 H.B 电极、润滑剂 坩埚
.
6
金刚石、石墨的用途：
思考：金刚石和石墨的物. 理性质为什么不一样？ 7
金刚石晶体结构
石墨晶体. 结构
9
金刚石和石墨物理性质的差异，主要是由于碳 原子排列结构的不同引起的
单质
原子
金刚石、石墨 O3 、O2
1H、2H、3H 35Cl、37Cl
.
26
练习：
1、判断下面哪些是同素异形体（
是同位素（
）
），哪些
A.红磷、白磷 B.水、重水
C.16O、17O、18O D.金刚石、石墨
2、最近，科学家研制得一种新的分子，它具有空心
的类似足球状结构，分子式为C60。下列说法正确的
红磷
白磷
磷元素
磷元素
分子较复杂,呈长链状 P4(正四面体的分子)
红棕色固体,无毒 在空气中能稳定存在
白色蜡状固体,有剧毒
能自然(少量保存在冷 水中)
246℃
40℃
点燃
4P+5O2 == 2P2O5
.
23
.
24
拓展视野
白磷：白色或浅黄色蜡状固体，剧毒。不溶于水，易 于二硫化碳，着火点是40OC，熔点44OC，隔 绝空气260OC得红磷.
.
1
人类已发现的元素仅100多种，而这 些种类有限的元素却构成数千万种不 同的物质，你们知道这是为什么吗？
同素异形现象 同分异构现象
同种元素形成的单质一定是同 一种物质吗?
.
2
种类有限的元素构成数不清的物质，你 们知道哪种元素形成的物质种类最多吗？
碳在地壳中的含量只占0.087%。但含碳元素 的单质和化合物达到90%以上。它们在国民经 济和我们日常生活里占有非常重要的地位。
红磷：暗红色粉末，无毒，不溶于水也不溶液于二硫
化碳，着火点246OC、416OC升华(隔绝空气)气 体骤冷后得白磷。
隔绝空气加热到260℃
红磷
白磷
隔绝空气加热到416℃迅速冷却
.
25
同素异形体与同位素的比较：
定义 研究对象 常见实例
同素异形体
同位素
同一种元素形 成的不同单质
质子数相同、质量 数（或中子数）不 同的原子
金刚石是正四面体空间 网状结构，原子间的作 用力很强
石墨是层状结构，层间
分子间作用力弱，所以
.层与层间易滑动
10
富勒烯：固态碳的第三种结构形式，
三维空心球状结构。 （包括C60、C70和纳米 碳管等）
其中C60是60个碳原子形成的封闭笼 状分子，形似足球，故称之为“足球 烯”）
.
11
C60
.
12
是（
）
A、C60是一种新型的化合物
B、C60和石墨都是碳的同素异形体
C、C60中含离子键
D、C60的相对分子质量是720
.
27
2、纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个
A 纳米的空心管.下列说法错误的是(
)
A.纳米碳管是一种新型的有机化合物

B.纳米碳管材料如果完全燃烧,生成物是二氧化 碳
C.纳米碳管材料管道多,表面积大,吸附能力强