高中化学3-1-1碳的多样性
鲁科版高一化学必修一3.1碳的多样性教案设计
第3章第1节碳的多样性(第二课时)--------- 广泛存在的含碳化合物一、教材分析本部分内容选自鲁科版必修一的第三章第一节。
从学科知识上看,本课的学习可以帮助学生进一步巩固和深化物质的分类、离子反应理论;从学科方法上来说,是将理论知识进行整合和迁移应用,并为下一步学习元素周期律奠定基础;从学科认知的角度上来说,该内容有助于培养学生善于发现,善于思考,善于改变的创新意识。
二、学情分析1.知识水平分析:学生已经学过了研究物质性质的基本程序和方法,初步掌握了物质的分类和离子反应相关理论。
2.能力水平分析:学生已经具备了一定的学习能力,具备归纳、查阅资料的能力,但是再潜在能力上尚有不足,如:实验探究能力,即认识事物本质的能力尚不完备。
3.心理状态分析:正处于求知欲强、想象力丰富的阶段,对事物有较强的感知能力,抽象思维逐步形成但不完善。
因此,如何进行引导学生接受知识,激发学生兴趣,培养学生抽象思维能力和发现、分析、解决问题的能力至关重要。
三、目标分析1.教学目标知识与技能:使学生知道含碳化合物的分类,掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质、用途差异及其转化过程与方法:通过该实验探究,培养学生的问题意识,能够发现问题,分析问题,勤于思索,培养思维的开放性。
情感态度与价值观:让学生在探究学习过程中培养严谨的科学态度,同时感受化学的魅力,激发学生学习化学的兴趣并能将所学知识应用于生产生活中。
在“教学目标”中,特别注意让学生对“反应物量的不同,引起反应不同”有所了解,从而培养学生的问题意识,感受化学的魅力。
2.重点难点碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质3.教学方法以问题导学、任务驱动的形式,培养学生的综合能力,使用互联网技术,课堂以外与学生互动,交流学习体验。
4.学习方法课内小组合作交流法,课外网络查找资料,互动法四、过程分析[课前问题导学]:1、你所知道的含碳化合物有哪些?请收集相关图片,并将其分类。
2、苏打与小苏打是生活中常见的物质,你了解它们的性质吗?请列表比较它们的物理性质及化学性质。
高中化学鲁科版 必修1 3.1 碳的多样性 (1)(共15张PPT)
【实验记录】
物质 与盐酸反应
碳酸钠Na2CO3
产生气泡
碳酸氢钠NaHCO3
产生气泡
与BaCl2反应 产生白色沉淀 无明显现象
与NaOH反应 无明显现象 无明显现象
热稳定性
无现象
分解产生CO2
【实验操作】
给滴有氯化钡溶液的碳酸氢钠溶液的试管中 滴加氢氧化钠溶液,观察现象?
现象:白色沉淀 思考:白色沉淀的成分是什么?
水
B.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3
C. NaOH溶液既不能与Na2CO3溶液反 应,也不能与NaHCO3 溶液反应
D.氯化钡溶液既能与Na2CO3溶液反应又 能与NaHCO3 溶液反应
【课堂·小结】 金刚石
碳单质的多样性 石墨
知识小结
C60
有机物 碳化合物的多样性
无机物
方法小结
用类比法预测物质的性质 用实验法验证物质的性质
色态
白色固体
水溶性 都易溶于水 但溶解度S碳酸钠>S碳酸氢钠
【活动·探究】
【探究主题】碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质
【类比思考提示】碳酸钠和碳酸钙都属于碳酸盐, 是否具有相似的化学性质?碳酸钠和碳酸氢钠组 成相似,是否具有相似的化学性质?
【预测任务】 1.碳酸钠和碳酸氢钠是否与盐酸反应?若反应共同
产物是什么?如何简便验证之?若不反应为什么? 2.碳酸钠和碳酸氢钠溶液是否与氯化钡溶液反应? 3 .碳酸钠和碳酸氢钠溶液是否与氢氧化钠溶液反应?
同素异形体物理性质不同,化学性质相似
【阅读·思考】
阅读课本64页第一、二段,思考含碳化合 物分哪几类?
二、广泛存在的含碳化合物
天
然
含碳无机化合物
碳
第3章 第1讲碳的多样性
第1讲碳的多样性【2020·备考】最新考纲:1.掌握碳单质的主要性质及应用。
2.掌握碳的化合物的主要性质及应用。
3.了解碳及其化合物的制备方法。
4.了解碳元素的单质及其重要化合物对环境质量的影响。
核心素养:1.宏观辨识与微观探析:能从不同层次认识碳及其化合物的多样性,并对物质进行分类。
能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
2.证据推理与模型认知:知道可以通过分析、推理等方法认识研究碳的本质特征、构成要素及其相互关系,建立模型。
3.科学精神与社会责任:了解二氧化碳对环境的影响,具有可持续发展意识,绿色低碳的生活方式。
考点一碳及其氧化物的性质(频数:★☆☆难度:★☆☆)名师课堂导语本考点在高考中考查力度不大,复习时关注碳的同素异形体的不同用途、二氧化碳对环境的影响。
1.多种多样的碳单质(1)同素异形体:由同一种元素组成的性质不同的几种单质,互称同素异形体。
(2)碳的三种常见同素异形体:碳的同素异形体的物理性质及用途(用短线连接)。
(3)碳的化学性质:碳—⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪—与O 2反应—⎪⎪⎪⎪――→O 2(足量) C +O 2=====点燃CO 2――→O 2不足 2C +O 2=====点燃2CO —与氧化物反应—⎪⎪⎪⎪――→Fe 2O 3 3C +Fe 2O 3=====高温3CO ↑+2Fe ――→SiO 2 2C +SiO 2=====高温Si +2CO ↑—与强氧化性酸反应—⎪⎪⎪⎪――→浓硫酸C +2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑ +2SO 2↑+2H 2O ――→浓硝酸C +4HNO 3(浓)=====△CO 2↑ +4NO 2↑+2H 2O(1)碳单质的结构不同导致物理性质不同,但化学性质相似。
(2)12C 、13C 、14C 是碳的三种同位素而非同素异形体。
(3)同素异形体之间的转化为化学变化,但不是氧化还原反应。
2.一氧化碳(1)物理性质:无色无味的气体,难溶于水,有毒。
鲁科版高中化学必修一课件3.1.1碳的多样性
合,A排除。同素异形体之间的转化,由于物质(单质)
不同,应属于化学变化,C排除。C60属于单质而不是 化合物,D排除。
【典例2】某学校的实验室有一瓶碳酸氢钠,由于放置 时间过久,不知是否变质。 (1)请你利用所学过的知识,设计一简单的实验,确定
这瓶碳酸氢钠是否变质。你设计的实验方案:_____。
A.具有放射性B.易燃、易爆
C.能导电D.质软 【解析】选C。石墨纤维有导电性,引起电线短路。
3.下列关于金刚石和石墨的说法中,不正确的是 ()
A.它们都是由碳元素组成的单质
B.它们都是电的良导体 C.金刚石质硬,石墨质软 D.它们里面的碳原子排列不同
【解析】选B。金刚石和石墨均是由碳元素组成的单质, 金刚石中碳原子以强的相互作用形成正四面体结构, 质硬不导电,石墨中碳原子呈层状结构,碳原子以强
(2)写出a点到b点发生反应的离子方程式____。 (3)若某Na2CO3溶液中含mmolNa2CO3,滴入一定量的 稀盐酸,恰好使溶液中Cl-和HCO3-的物质的量之比为
2∶1,则滴入稀盐酸的物质的量等于_______mol(用m
表示)。
【解析】向Na2CO3溶液中逐渐滴加HCl时,发生的反应
(2)如果变质了,请你设计实验方案,确定其是否完全 变质。你设计的实验方案:_________。 【思路点拨】首先正确判断NaHCO3变质后的物质,然后 根据Na2CO3、NaHCO3性质差异设计实验方案。
【自主解答】NaHCO3易分解,如果NaHCO3中含有Na2CO3, 说明NaHCO3已变质。鉴别NaHCO3中是否含有Na2CO3可用 CaCl2溶液。若NaHCO3完全变质,就会全部生成Na2CO3。 确定NaHCO3是否完全变质,可用加热法,若加热时有
鲁科版高中化学必修1-3.1《碳的多样性》第一课时参考教案
第一节碳的多样性【教学目标】知识与技能:1、通过各种碳单质的介绍,了解同素异形体的概念,知道碳的三种常见同素异形体及导致物理性质相异的主要原因是碳原子的排列方式不同。
2、知道含碳元素的化合物种类繁多,一般分为含碳的无机化合物和有机化合物两大类。
通过活动探究认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质,初步体会它们性质的差异。
3、根据生产、生活中碳元素转化的实例,了解碳单质、一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳酸氢盐之间的转化,从而进一步了解他们的性质,能够解释与含碳物质有关的现象和解决简单的问题。
过程与方法:通过碳酸钠和碳酸氢钠性质的探究,体会实验、观察、分类、比较等方法在研究物质性质中的应用,进一步理解研究物质性质的基本程序。
情感、态度、价值观:1、通过碳酸钠和碳酸氢钠性质的探究,培养严谨的科学态度。
2、通过C60和碳纳米管知识体会化学之美,激发学生学习化学的兴趣。
【教学重点、难点】知识重点难点:碳酸钠、碳酸氢钠的性质。
过程方法重点难点:应用各类物质之间的反应关系、离子反应知识探讨物质的性质。
【教学媒介及教学素材】多媒体教学,演示实验,微观模型【教学方法】展示模型、实验探究、比较归纳【教学过程】【引言】大家都知道成功总是青睐于那些勤奋的人,诺贝尔奖就是对那些勤奋科学家的最高奖励。
1996年的诺贝尔化学奖就授予了柯尔、克罗托因和斯莫利三位科学家,他们的成就是发现了一种新的碳单质——富勒烯,即C60【课件展示】罗伯特·F.·科尔、哈罗德·W.·克罗托、理查德·E·斯莫乐与C60的有关发现和用途。
【设问】你还知道哪些碳单质呢?你对他们的性质有哪些了解?【课件展示】C60、石墨、金刚石的性质、用途金刚石俗称钻石,晶莹美丽,光彩夺目,硬度大,熔点高,而且不导电。
除用作装饰品外,主要用于制造钻探用的钻头和磨削工具,是重要的现代工业原料,价格十分昂贵。
石墨乌黑柔软,是世界上最软的矿石。
3-1:碳的多样性
注意:不能用CO2扑灭Mg、Na火 2CO2 + 2Na = Na2CO3 + CO
② 酸性氧化物: CO2 + Ca(OH)2 ==== CaCO3 + H2O
CaCO3 + CO2 + H2O ==== Ca(HCO3)2 Na2CO3(饱和) + CO2 + H2O ==== 2NaHCO3
结构特点:
C原子呈层状排列,每一 层的C原子以一种强的相互作 用形成平面六边形结构;层与 层之间的相互作用较弱,容易 发生相对活动。
性质与用途:
深灰色、质软,有润滑和 导电性,用于铅笔芯、润滑剂、 电极。
天然石墨
金 刚 石 的 结 构
结构特点:
每个C原子都以一种强的相互 作用与周围的四个C原子直接相连 形成正四面体结构; 所有C原子按一定的方式连成 一个向空间无限伸展的网络。
的几种单质叫该元素的同素异形体。
2.同素异形体的物理性质不同。 3.同素异形体的化学性质几乎完全相同。 4.常见的同素异形体
金刚石、石墨、富勒烯(C60、C70等) 氧气、臭氧 红磷、白磷 单斜硫、斜方硫、弹性硫
四、碳氧化物
1、二氧化碳的性质
① 氧化性:CO2+ C ==== 2 CO
CO2 + 2 Mg ==== 2 MgO + C
第 3 章
自然界中的元素
第1节
碳的多样性
(第一课时)
美丽的
珊瑚
世界上最大的钻石 ——库利南一号
国芝 高 图 最加 达 中 完哥 五 的 美世 百 钻 的界 万 石 钻博 美 重 石览 元 约 。会 在 五 上一十 被九克 评三拉 为四价 美年值
鲁科版化学必修一3.1《碳的多样性》课程教学设计
碳的多样性教学设计一、教学目标(一)知识与技能目标1、通过介绍各种碳单质,使学生了解同素异形体的概念,知道碳有三种同素异形体,它们的物理性质有较大的差别,导致物理性质相异的主要原因是碳原子的排列不同。
2、知道含碳元素的化合物种类繁多,一般分为含碳的无机化合物和有机化合物两大类,通过活动探究认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质,初步体会它们性质的差异。
(二)过程与方法目标1、通过探究碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质,进一步熟悉研究物质性质的基本程序,培养学生利用实验科学探究的能力。
2、体会将自然界中的转化与实验室中的转化统一起来的科学思维方法。
(三)情感态度与价值观目标通过实验探究激发学生探究化学的兴趣,发扬合作学习的精神,养成严谨科学的学习习惯。
二、重点、难点(一)知识上重点、难点重难点:碳酸钠与碳酸氢钠的性质。
(二)方法上重点、难点通过探究碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质,进一步熟悉研究物质性质的基本程序,培养学生利用实验科学探究的能力。
【引入】实物展示金刚石、石墨介绍金刚石成分的发现过程:很久之前,人们一直被金刚石深深的迷惑,1797年英国化学家钱南为了测出金刚石的成分,做了一个非常昂贵的实验。
他将金刚石放在密闭的、充满氧气的箱子里进行燃烧(箱子是纯金制的),结果却令人非常意外—箱子里的气体成分竟然是二氧化碳。
这就意味着如此奢侈的实验仅仅进行了十分简单的反应,这个反应是什么呢?(学生思考、回答)碳和氧气生成二氧化碳。
【追问】除了上面我们提到的金刚石、石墨外,同学们再列举一些含碳元素的物质。
(学生回答)CO、CO2、Na2CO3、NaHC O3……等【过渡】由此大家应该深深的体会到了碳元素在自然界中存在形式的多样性。
本节课我们就来学习——碳的多样性。
【板书】碳的多样性【过渡】有关碳的多样性的基本知识我们课前给大家发了导学案,让大家自主学习,接下来老师让一部分同学完成下表,以检验自主学习效果。
【多媒体展示】(三名学生回答)【教师总结并板书】(多媒体展示金刚石、石墨、C60的空间结构)1、同素异形体:由同种元素形成的性质不同的几种单质。
高中化学3.1碳的多样性教案3鲁科版必修1
第一节碳的多样性一、教课目的1、知识目标(1)经过介绍各样碳单质,使学生认识同素异形体的观点,知道碳有三种同素异形体,它们的物理性质有较大的差异,致使物理性质相异的主要原由是碳原子的摆列不一样。
(2)知道含碳元素的化合物种类众多,一般分为含碳的无机化合物和有机化合物两大类,经过活动研究认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质,初步领会它们性质的差异。
(3)依据生产、生活中的碳元素转变的实例,认识碳单质、一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳酸氢盐之间的转变,进而进一步认识它们的性质。
使学生能够解说与含碳化合物有关的现象和解决简单问题,如水垢的形成与除去、木炭燃烧的现象、工业上炼铁的原理等,领会化学在人类生产、生活中的应用,激发学生学习化学的兴趣。
2、能力目标(1)经过研究碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质,进一步熟习研究物质性质的基本程序,培育学生利用实验科学研究的能力。
(2)领会将自然界中的转变与实验室中的转变一致同来的科学思想方法。
3、感情目标(1)经过实验研究激发学生研究化学的兴趣,弘扬合作学习的精神,养成谨慎科学的学习习惯。
(2)认识人们常常利用科学知识实现碳元素的转变,为人们服务的事例,领会化学科学的伟大,加强求知的欲念。
(3)经过介绍人类的活动损坏了自然界中碳转变的均衡所造成的结果,激发学生应用化学知识,保护生态均衡的热忱和责任。
二、教课要点、难点要点:碳元素之间的转变,碳酸钠与碳酸氢钠的性质。
难点:碳元素之间的转变,碳酸钠与碳酸氢钠的性质。
三、教课方法实验研究、自主概括。
四、课时安排二课时。
五、教课程序第一节碳的多样性(第一课时)[ 引入 ]在初中我们接触过碳,知道碳既是构成生物体的基本元素,又是构成地壳中岩石和化石燃料的主要元素。
碳以多种形态存在于自然界中。
今日,我们一同来感觉碳的多样性。
[ 学生阅读 ] 阅读 P第一部分:多种多样的碳单质。
59[ 展现模型 ] 展现 C60、石墨、金刚石的球棍模型[ 设问 ]经过阅读,你已获取了有关碳单质的哪些内容?你还有哪些疑问或还想认识哪些知识?需要认识的知识和可能提出的问题概括以下:1、三者的构造特色(简单认识碳原子的摆列状况);2、同素异形体的观点;3、碳的各样单质的物理性质相异的主要原由是什么?(碳原子的摆列不一样,在这里能够采纳比喻的方法,把碳原子比喻为建筑用的砖,把金刚石、石墨、C60比喻成用砖盖成的建筑物,用同样的砖但不一样的方式盖成的建筑物,其外型不一样,坚固程度可能会存在较大差异。
高中化学 3.1 碳的多样性 教案1 鲁科版必修1
化学:鲁科版必修1《碳的多样性》教案(1)碳的多样性一、教学内容分析本节为山东科技出版社出版的高中化学必修1教材第三章第一节第一课时的内容。
碳是一种重要的非金属元素,碳及其化合物在生活、生产实际中的应用非常广泛。
碳及其某些重要化合物的性质在初中化学已有涉及,本节继续较深入的介绍碳的多样性及碳转化的多样性,使学生进一步认识碳与人类生产、生活的关系,并了解碳的重要化合物Na2CO3与NaHCO3。
二、学生学习情况分析有关碳单质和一些碳的重要化合物(如CO、CO2、CaCO3)的知识,学生在初中已有所学习。
因此,对本节内容的学习,可能产生“似曾相识”的感觉。
三、设计思想设置情景、探究实验,运用媒体展示,交流研讨,实验探究,问题讨论等方法组织教学,营造探究学习氛围,激发学生的学习兴趣,学习探究学习方法,培养合作学习意识,使学生在体验探究的过程中获得新知识。
这样,即可利用“似曾相识”的正面效应——学习基础,又可消除“似曾相识”的负面影响——“冷饭热炒”。
四、教学目标1.通过碳单质的学习,了解同素异性体的概念。
2.了解碳及其化合物的多样性,认识碳酸钠和碳酸氢纳的主要性质。
3.通过实例,引导学生了解碳元素转化的多样性,体会化学在人类生产、生活中的应用。
五、教学重点和难点重点:碳元素之间的相互转化,碳酸钠和碳酸氢纳的性质。
难点:碳元素之间的相互转化,碳酸钠和碳酸氢纳的性质。
六、教学过程设计〔引入〕碳既是构成生物体的基本元素,又是构成地壳中岩石和化石燃料的主要元素。
碳以多种形态存在于自然界中。
今天,我们一起来感受碳的多样性。
〔阅读〕课本P59一、二段〔展示〕金刚石、石墨、C60有关视频资料〔提问〕通过阅读和视频资料,联系初中所学知识,想一想:1.例举已学过的或日常生活中还有哪些含碳的物质?它们分别属于哪类物质(根据物质的分类),分别以什么样的形态存在?2.同素异形体的概念。
3.石墨、金刚石结构的异同,碳各种单质的物理性质不同的主要原因。
化学 必修1 3.1碳的多样性
设计实 验方案
NaHCO3 小苏打 白色固体
观察外观 ↓ 预测性质 ↓ 实验 ↓ 分析现象 ↓ 得出结论
溶解性 都易溶于水 但溶解度S碳酸钠>S碳酸氢钠
用 途 玻璃 造纸业 发酵粉
Ⅱ.预测化学性质
方法:通过分类可知Na2CO3和NaHCO3 属于
盐类(提示:盐通性可以和酸,碱,盐反应)。
实验方案
重组
本节知识脉络
游离态
碳元素
化合态
碳单质
含碳化合物
金刚石
石 墨
C60
无机化合物
有机化合物
CO、CO2 碳 酸 碳酸盐、碳酸氢盐 (盐) (氧化物) (酸)
本节重点总结
练习
2、 NaHCO3和Na2CO3各1mol和足量盐酸反应,
哪种物质放出气体多?
一样多。Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+CO2 ↑
Na2CO3 与酸反应 与碱反应 与盐反应 注意事项: HCl+Na2CO3 Ca(OH)2 +Na2CO3 NaHCO3 HCl+NaHCO3 Ca(OH)2 +NaHCO3
1. 对比碳酸钠与碳酸氢钠与酸/碱反应的实验现 象,并记录 2. 固体粉末的取用、液体的取用
Ⅲ .实验、现象、结论 1、与 酸 反 应
NaHCO3+HCl=NaCl+ H2O+CO2 ↑
3、 同质量的NaHCO3和Na2CO3和足量盐酸反 应,哪种物质放出气体多?
相同质量, NaHCO3 的物质的量大于Na2CO3 的物 质的量, NaHCO3 产生的气体较多。
练习
碳的化合物质间的转化关系
化 合 价
+4
鲁科版高中化学必修一 3.1 碳的多样性课件 (共27张PPT)
石墨:深灰色,质软,不透明,易 导电,片状固体,可用作电极,墨 水,铅笔,润滑剂。 C60:灰黑色固体
一、多种多样的碳单质
物质 外观 金刚石 石墨 C60
灰黑色固体 无色透明晶体 深灰色不透明 片状固体
物理性质
用途
硬度大不导电 质软导电导热 质脆几乎不导 电 钻探机钻头、 电极、铅笔芯、超导体、光学 刻刀、装饰品 润滑剂等 材料、功能高 等 分子材料等
O2
CO2
纤维素
石油 天然气 煤
海水
贝売
碳酸盐
海底
岩石
溶洞(石笋、石钟乳、石柱)
由于人类的生产活动,特别是大量化 石燃料的燃烧,使自然界中碳的化合物的 原有平衡被破坏对人类赖以生存的环境受 到了一定的破坏。主要是什么物质过多排 放造成的?还有哪些因素?对环境造成的 是什么样影响?我们可以做些什么?
大理石
方解石
白云石
菱锌矿
菱镁矿
菱铁矿
三、碳及其化合物间的转化:
用已学知识你能解释溶洞奇观 是怎么样形成的吗?你知道溶洞形 成过程所发生的化学反应吗?
活动探究:溶洞是怎样的形成 [实验探究]
在澄清石灰水中通入适量的CO2 再通入过量的CO2 ,观察现象。 实验内容
通入适量 的CO2
实验现象 出现白色沉淀 白色沉淀溶解
同学们你们学过的常见含碳化合物有哪 些?它们分别属于哪种类型的化合物?
二、广泛存在的含碳化合物
1、种类最多的有机物
蛋白质,淀粉、纤维素、天然气、煤、 石油 、核糖等 2、碳的氧化物 CO CO2
3、碳酸盐 CaCO3、CaMg(CO3)2、ZnCO3、 MgCO3、FeCO3、Na2CO3、NaHCO3、 Ca(HCO3)2
必修1第3章第1节碳的多样性
第三章自然界中的元素第一节碳的多样性【课标要求】1、了解碳及其化合物的多样性,知道含碳化合物一般分为无机含碳化合物及有机物2、以碳元素为例了解同素异形现象,知道碳有三种同素异形体,它们的物理性质有较大差别,主要原因是碳原子的排列不同3、能举例说明碳元素在自然界及生产、生活中的转化并加以简单分析,能写出相关反应物的化学方程式4、了解碳酸钠的主要性质和碳酸氢钠的主要性质(与强酸、强碱反应,受热分解),知道它们性质差异及其转化,能根据它们性质的差异及其转化鉴别碳酸钠和碳酸氢钠粉末【教材内容展现】1)常见碳单质的结构和状态,同素异形体2)碳酸钠与碳酸氢钠的化学性质(实验、方程式)3)自然界中碳的转化,模拟溶洞的形成(实验)高炉炼铁中碳的转化(交流研讨)【教学建议】1、碳的多样性应从自然现象引入,激发学生的思维,引导他们寻找身边含碳元素的物质,建立含碳元素的物质家族。
不要求学生掌握碳的三种单质中碳原子的结构,会由单质形成同素异形体的概念。
2、知识技能重点是碳酸钠与碳酸氢钠的性质。
3、过程与方法的重点是应用各类物质间的反应关系和用氧化还原反应的知识探讨物质的性质,及含有相同元素的物质之间的转化【学案设计】【课前预习区】1、金刚石、石墨、C60中的碳元素均呈态,怎么证明这三种单质只含有碳元素?三种单质之间有什么关系?22、阅读新课堂P70二问题【课堂互动区】一、多种多样的碳单质【问题一】1、你知道的单质中,其组成元素是碳元素有哪些?2、为什么同是碳元素能组成不同的碳单质?3、看到C 60那空空的“笼子”难道没有产生装点什么的欲望?能装点什么呢?1、 、 、 是由碳元素构成的不同单质。
2、同素异形体: 。
同素异形体之间的 性质不同, 性质几乎相同。
二、广泛存在的含碳化合物 1、分类:你知道以化合态存在的碳元素吗?请举例。
【知识小结2】2、两种重要含碳元素的盐: 展示固态碳酸钠、碳酸氢钠样品 【问题组二】1、观察两瓶固体的外观,它们有哪些物理性质?2、写出碳酸钠和碳酸氢钠的化学式,根据物质组成和性质他们应该属于哪类物质,预测它们可能的化学性质?3、在研究碳酸钠和碳酸氢钠性质时,都用到哪些研究物质性质的方法?【知识小结3】(试写出下列反应中存在的离子方程式)【课后巩固区】1、将石墨在一定条件下转化为金刚石的变化说法正确的是()A、不是化学变化B、金刚石和石墨性质相同C、是氧化还原反应D、是化学变化但不是氧化还原反应2、金刚石、石墨、C60、氧气归为一类物质,从下列物质中选出跟它们同类的()A、水B、氢气C、氯化钠D、硫粉3、有关Na2CO3和NaHCO3的叙述,错误的是()A 相同质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸反应,在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积大B 将石灰水加入NaHCO3溶液中不产生沉淀,加入Na2CO3溶液中产生沉淀C 向Na2CO3饱和溶液中通入足量的CO2会有NaHCO3晶体析出D Na2CO3中含少量NaHCO3,可用加热法除去4、取两份质量相同的小苏打,一份直接与稀盐酸反应,另一份先加热至恒重,再与稀盐酸反应,下列说法正确的是( )A.消耗相同浓度的盐酸一样多B.消耗同浓度的盐酸后者多C.与盐酸反应后相同条件下收集的气体一样多(不包括加热生成的)D. 与盐酸反应后相同条件下收集的气体后者多。
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第一节 碳的多样性
大自然中这些美丽的奇观, 你知道是怎么形成的吗?
活动探究:溶洞是怎样形成 [实验探究]
在澄清石灰水中通入适量的CO2 再通入过量的CO2 ,观察现象。 实验内容
通入适量 的CO2
实验现象 出现白色沉淀 白色沉淀溶解
结 论
由于溶洞中含有 较高浓度的CO2 , 发生了
不反应
热 稳 定 性
稳定
2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑
通过以上研究大家思考Na2CO3 与NaHCO3间可以怎 样相互转化关系?
H+、CO2+H2O
Na2CO3
OH-、△
NaHCO3
练习:写出下列反应的化学方程式和离子方程式
1、少量(过量)碳酸氢钠与澄清石灰水反应 2、碳酸氢钙与少量(过量)氢氧化钠反应
一、多种多样的碳单质
金刚石 碳单质 石墨
C60
金刚石物理性质:硬度极高,无色 透明,不导电,可用作切割工具, 钻头、轴承、手饰。
石墨:深灰色,质软,不透明,易 导电,片状固体,可用作电极,墨 水,铅笔,润滑剂。 C60:灰黑色固体
一、多种多样的碳单质
物质 外观
物理性质 用途
金刚石
石墨
C60
无色透明晶体 深灰色不透明 灰黑色固体 片状固体 硬度大不导电 质软导电导热 质脆几乎不导 电
联系生活实际在生活中我们家里的热
水瓶用久了内部都会出现一层水垢,你知道它们的成 分吗?你知道它们是怎么形成的吗?你知道可以用什 么办法可以除去吗? Mg(HCO3)2 = MgCO3↓+H2O+CO2↑
MgCO3+H2O=Mg(OH)2+CO2↑ Ca(HCO3)2 = CaCO3↓+H2O+CO2↑
钻探机钻头、 电极、铅笔芯、超导体、光学 刻刀、装饰品 润滑剂等 材料、功能高 等 分子材料等
思考:同是碳元素组成的的这些单 质为什么性质不同?
碳酸钠(纯碱、苏打) 碳 酸 氢 钠 ( 小 苏 打 ) NaHCO3 Na2CO3
物 理 性 质 与 酸 反 应 白色粉末 白色细小晶体
2H++CO32-=H2O+CO2 ↑
CaCO3→Ca(HCO3)2 → CaCO3
通入过量 的CO2 加热得到的 澄清溶液
的转化
出现白色沉淀
当通入过量的二氧化碳时,碳酸钙又溶解生成可溶 的碳酸氢钙,加热碳酸氢钙又产生碳酸钙沉淀。 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CaCO3 + C02 + H2O
=
Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2=CaCO3 ↓ + H2O + C02↑
水垢的主要成分是Mg(OH)2和CaCO3
可以用酸来除去它们,在家里可以用醋
概括整合
多碳 样的 的单 质 是
碳的多样性
多碳 样的 的化 合 物 是
金 刚 石
石 墨
C60
同素异形体
合有 物机 化
合无 物机 化
Na2CO3
NaHCO3
1、 什么是同素异形体?
2、碳的各种单质的物理性质相异的主要 原因是什么? 3、碳的各种单质化学性质是否相同?为 什么? 4、 如何证明石墨、金刚石都是由碳元 素组成?
3、少量(过量)硫酸氢钠与氢氧化钡的反应
问题探究:
分别向等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠溶液中 同时滴加等浓度的盐酸,可以明显的观察到:
碳酸氢钠溶液立刻产生气泡, 而碳酸钠溶液一开始无气泡,过一会才有气泡, 你能预测一下产生这种现象的原因吗?
1、盐酸逐滴滴入到碳酸钠溶液中 2、一样吗? 谈谈你的理由。
问题探究
1.有两瓶试剂,分别是盐酸和碳酸钠,不用任何试剂,你如何鉴别?
2.如何鉴别一种无色溶液是Na2CO3溶液还是NaHCO3溶液?
1、往溶液中缓慢滴加盐酸 2、往溶液中滴加氯化钙溶液
H++HCO3-=H2O+CO2↑
2与碱反 与OH-不反应,与石灰水反应 OH +HCO3 =H2O+CO3 应 Ca2++OH-+HCO3=CaCO3↓+H2O
与 盐 反 应
Ca2++CO32-=CaCO3↓ Ba2++CO32-=BaCO3↓
不反应
与 CO2、 H2O 反 CO 2-+H O+CO =2HCO 3 2 2 3 应