鲁科必修1第03章第1节碳的多样性1

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第三章第一节碳的多样性

碳及其化合物的性质第1课时

【学习目标】

1、了解同素异形体的概念，知道碳的三种同素异形体和其物理性质的差异及其原因。

2、认识碳酸钠和碳酸氢钠性质上的区别。

【知识梳理】阅读课本P62-63，填写并记住下列内容：

碳元素在自然界中的存在形态为：和三大化石燃料是指：

一、多种多样的碳单质

1、金刚石：硬度、的晶体，可用做装饰品，切割玻璃、大理石等。每个碳原子都与相邻的个碳原子连接，形成的结构。

2、石墨：色、、、易的片状固体。常用于做电极、铅笔芯。碳原子呈状排列，每一层上的碳原子以较强的相互作用形成形结构，层与层作用力，可以滑动。

3、C60分子：色的固体。在材料科学、超导体等方面有广泛的应用。

结构像足球，故名足球烯。碳原子位于球的表面，呈形和形排列，球内是空的。

4、同素异形体

（1）定义：由相同的组成的的，叫做该元素的同素异形体。

注意：同素异形体物理性（填“相似”或“不同”），化学性质。

（2）实例：碳的同素异形体有、、，

氧的同素异形体有、，磷的同素异形体有、。

例题1.最近，科学家研制得到一种新的分子，它具有空心的类似足球的结构，分子式为C60，下列说法正确的是（）

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能导电 D．C60的相对分子量是720 g/mol

例题2.石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维，造成电线、电厂设备破坏。这是由于石墨（）

A．有放射性 B．易燃、易爆 C．能导电 D．有剧毒

阅读课本P64-65，“二、广泛存在的含碳化合物”填写并记住下列内容：

二、广泛存在的含碳化合物

1、碳在自然界中的存在：碳在自然界中主要以的形式存在。

（1）有机物：如、、等中都含有碳元素，

（2）无机化合物：如大气中的二氧化碳、一氧化碳、碳酸、各种碳酸盐。

常见的碳酸盐矿石及其成分：大理石方解石白云石

菱锌矿菱镁矿菱铁矿

2、两种重要的盐—碳酸钠和碳酸氢钠（含CO32-的盐称为碳酸盐，含HCO3-的盐称为碳酸氢盐）（1）主要的物理性质及其应用

（2）、碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质（实验：详见课本P64活动探究）

请完成下列化学方程式，是离子反应的并改写成离子方程式：

A:碳酸钠的化学性质

（1）与酸 Na2CO3 + HCl -- 离子方程式：

Na2CO3 + CO2 + H2O -- 离子方程式：

(2)与某些碱Na2CO3 + Ba(OH)2–- 离子方程式：

Na2CO3 + Ca(OH)2–- 离子方程式：

(3)与某些盐 Na2CO3 + BaCl2 --离子方程式：

Na2CO3 + CaCl2 --离子方程式：

B:碳酸氢钠的化学性质

(1)与酸 NaHCO3 + HCl -- 离子方程式：

(2)与碱 NaHCO3 + NaOH –- 离子方程式：

NaHCO3 + Ca(OH)2 -- 离子方程式：

NaHCO3 + Ba(OH)2 -- 离子方程式：

(3)受热易分解 NaHCO3==

[思考]：1、碳酸钠、碳酸氢钠与同浓度的盐酸反应速率快慢比较

在两支试管里分别加入等质量的碳酸钠和碳酸氢钠，同时滴加0.1mol/L的盐酸溶液，

实验现象：反应速率碳酸氢钠比碳酸钠。

有关的离子方程式：、。

2、向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2气体，有何现象？

【课堂小结】

碳酸钠碳酸氢钠俗名

色态

溶解性二者均易溶于水，但碳酸钠比碳酸氢钠

稳定性难分解受热易分解

与HCl反应

与NaOH反应不反应

与Ba(OH)2反应

与CaCl2反应不反应转化

用途

备注：1、写出Na2CO3和NaHCO3二者相互转化的四个方程式：

2、如何鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色粉末？

方法一：。

方法二：。

方法三：。

课后巩固

1、下列各项是某科学工作者列举的说明金刚石和石墨两种单质是同素异形体的依据，你认

为依据充分的是（）

A、高温、高压下，石墨能转化金刚石，且它们之间的转化是化学变化

B、金刚石和石墨的化学性质差别和很大

C、金刚石和石墨的物理性质差别和较大

D、在一定温度下，金刚石和石墨在纯净的足量的氧气中燃烧都只产生二氧化碳

2、为了确定小苏打中是否含有纯碱，下列实验操作及判断正确地是（）

A.将固体加热，观察是否有水生成

B.滴加盐酸，观察是否放出气体

C.将固体溶于蒸馏水配成溶液，滴加少量氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀生成

D.将固体溶于蒸馏水配成溶液，滴加少量石灰水，观察是否有白色沉淀生成

3、除去混在碳酸钠粉末中的少量碳酸氢钠，最合理的方法是（）

除去混在碳酸钠溶液中的少量碳酸氢钠，最合理的方法是（）

A、加热

B、加氢氧化钠溶液

C、加盐酸

D、加氯化钙溶液

4、欲除去NaHCO3溶液中少量的Na2CO3，可加入（）

A、饱和石灰水

B、NaOH溶液

C、盐酸

D、通入CO2

5、关于碳酸钠和碳酸氢钠的说法中，正确的是（）

A、碳酸钠的溶解度在相同条件下比碳酸氢钠大

B、碳酸钠可与氯化钙溶液反应，碳酸氢钠也可与氯化钙溶液反应

C、碳酸氢钠比碳酸钠稳定

D、等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应，消耗HCl的物质的量之比为2：1，而放出的气体的物质的量之比为1：1

6、当下列物质：①大理石②钟乳石③锅垢④贝壳⑤蛋壳，分别滴加醋酸，会产生相同气体的是（）

A、只有①②

B、只有③④

C、只有①②③

D、①②③④⑤

7、下列离子方程式正确的是（）

A、钠与水反应：2Na + 2H2O ==2Na+ + 2OH- + H2↑

B、氧化钠与盐酸：O2- + 2H+ == H2O

C、碳酸氢钠与稀硫酸：CO32- + 2H+== H2O+ CO2↑

D、烧碱溶液与碳酸氢钠溶液：HCO3- + O H-== H2O+ CO2↑

8、下列各组物质中的两种物质作用时，反应条件或反应物用量的改变，对生成物没有影响的是（）

A、Na2O2和CO2

B、Na和O2

C、CO2 和NaOH

D、C和O2

9、在稀氢氧化钠溶液中持续通入二氧化碳气体，则溶液中CO32-的浓度变化趋势是

，用离子方程式表示原因：