高一化学碳多样性
高一化学知识点总结必修一3.1碳的多样性.
3.1 碳的多样性一、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,如氧元素的同素异形体有氧气和臭氧,碳元素的同素异形体有石墨、金刚石、 C 60等。
2.碳的同素异形体注意事项:经常采用燃烧的办法来验证金刚石和石墨均由碳元素组成二、广泛存在的含碳化合物- 1 -- 2 -三、碳的化合物Na 2CO 3和 NaHCO 3性质的比较注意事项:Na 2CO 3溶液与盐酸作用时,滴加顺序不同,实验现象可能会有所不同,产生的 CO 2的量也可能不同(1把 Na 2CO 3溶液逐滴滴到盐酸中,开始时盐酸就已经相对过量,则发生反应:Na 2CO 3+2HCl===2NaCl+CO2↑ +H2O ,即一滴加就有 CO 2气体产生(2把盐酸逐滴滴到 Na 2CO 3中, 开始时 Na 2CO 3相对过量, 则发生反应 Na 2CO 3+ HCl=== NaHCO 3+CO2↑,继续滴加盐酸时,才发生反应 NaHCO 3+HCl=== NaCl+CO2↑,即一开始没有 CO 2气体,后来才有气体放出四、碳及其化合物间的转化1.自然界中的转化形式(1 自然界中 CO 2的产生和消耗⎪⎪⎪⎪⎪化石燃料燃烧—动物遗体分解—火山喷发—动植物呼吸—――→ 产生大气的CO2――→ 消耗⎪⎪⎪⎪—光合作用—溶解(2溶洞及钟乳石、石笋的形成 :A 、溶洞形成的化学方程式为 :CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO 3 2B 、钟乳石、石笋形成的化学方程式为: Ca (HCO 3 2===CaCO3+CO2↑ +H2O2、生产和生活中碳及其化合物间的转化(1高炉炼铁A 、原料:焦炭和铁矿石 (主要包括赤铁矿和磁铁矿。
B 、过程 (实际起还原作用的是 CO① CO的产生 :②铁矿石被还原(2木炭燃烧 (用化学方程式表示(3 水垢A 、主要成分:CaCO 3和 Mg(OH2B 、形成过程:Ca (HCO 3 2 ===CaCO3+CO2↑ +H2O(4 碳在无机物和有机物间的转化1828年, 德国化学家维勒用无机物氰酸铵 (NH4CNO 首次合成了有机物尿素[分子式为 CO(NH2 2], 开创了以含碳无机化合物合成有机化合物的先河。
鲁科版高中化学必修一碳的多样性教学课件
3O2→ 2O3
同结
种构
性质不同
非氧化还原
元不
反应
强调：CO2与CaCl2、BaCl2…不反应 用途：灭火、人工降雨、光合作用……
CO: 无色无味，难溶，有毒。还原性-----炼铁原理
+4 CO2 (酸性 氧化 物)
与H2O: CO2+H2O H2CO3
与碱性氧化物:
高温
CO2+CaO == CaCO3
Na2CO3开始无气泡，一段时间后产生气泡 NaHCO3开始立即产生气泡
鲁科版高中化学必修一碳的多样性
鲁科版高中化学必修一碳的多样性
HCl与NaHCO3反应要比与Na2CO3反应剧烈， 产生气泡快 为什么？ 盐酸逐滴滴入到Na2CO3溶液中： 首先：CO32-+H+=HCO3然后：HCO3-+H+=H2O+CO2 ↑ NaHCO3— HCO3-+H+=H2O+CO2 ↑
Na纯碱、苏打
小苏打
颜色
白色粉末 (Na2CO3•10H2O是
白色晶体)
细小的白色晶体
溶解性
Na2CO3 比 NaHCO3易溶于水
用途 玻璃、造纸…
焙制糕点的发酵粉
鲁科版高中化学必修一碳的多样性
鲁科版高中化学必修一碳的多样性
与酸反应： 分别向 Na2CO3和NaHCO3的溶液中逐滴滴加盐 酸，会观察到什么现象？
与碱反应：
Na2CO3：与NaOH不反应， 只与Ba(OH)2、Ca(OH)2反应生成沉淀
NaHCO3：与可溶性碱均能反应 （与量有关,以少定多，先中和，后其他）
NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O
鲁科版必修一《碳的多样性》说课稿
鲁科版必修一《碳的多样性》说课稿一、引子大家好，我是今天的说课老师，今天我带来的内容是《碳的多样性》。
在本课中，我们将通过学习碳的四种排列形式和碳的构成物质，探究碳的多样性对人类社会和自然界的影响，并引导学生深入思考碳的多样性对我们的生活有什么意义。
二、教学目标•了解碳的四种排列形式：石墨、金刚石、纳米管和富勒烯，及其特点；•掌握不同构成物质中碳的多样性：有机物、无机物和半有机物；•讨论碳的多样性对人类社会和自然界的影响；•发展学生观察、实验、整理材料的能力。
三、教学内容及步骤1.碳的四种排列形式和特点1.1 石墨石墨是由大量的碳原子通过键结构形成层状结构。
它的层与层之间只有弱的相互作用力，使得石墨具有了“软硬不一”的特点。
石墨可以作为铅笔芯，因为其层状结构能够产生滑润感，并且不会磨损纸张太多。
1.2 金刚石金刚石是由大量的碳原子通过键结构紧密堆积形成的晶体。
金刚石的碳原子通过共价键紧密相连，使得它成为最坚硬的天然物质，常用于工具和珠宝制作。
1.3 纳米管纳米管是由碳原子形成的管状结构，其中的碳原子依次排列并形成非常密集的连接。
纳米管具有很高的导电性和热传导性，可以应用于纳米电子器件和材料加固方面。
1.4 富勒烯富勒烯是由碳原子形成的球状结构，它的分子由一系列五、六元环构成。
富勒烯在医学和材料科学领域具有广泛应用，例如在药物输送和光电子器件中。
2.碳的构成物质：有机物、无机物和半有机物2.1 有机物有机物是由碳和氢等元素组成的化合物。
我们身边的很多物质都是有机物，如葡萄糖、酒精等。
有机物在我们的日常生活中起到重要作用，例如食物的营养和塑料制品等。
2.2 无机物无机物是不含有碳的化合物，如氧化物、盐酸等。
无机物在自然界中广泛存在，例如矿物质和水等。
2.3 半有机物半有机物是指含有有机基团或碳骨架的化合物，例如脱氧核糖核酸（DNA）。
半有机物在生命活动中起着重要的作用，例如DNA作为遗传物质的存储和传递。
高中化学必修碳的多样性(课时)课件
实验操作
按照规定的步骤进行实验 ，注意观察和记录实验现 象。
实验结束
清洗实验器具，整理实验 台，确保实验室整洁。
安全注意事项
佩戴防护眼镜
实验过程中，务必佩戴防护眼镜以防止化学 试剂溅入眼睛。
避免直接接触化学试剂
不要让皮肤直接接触化学试剂，若不慎接触 ，应立即用大量清水冲洗。
保持实验室通风
确保实验室有良好的通风设施，以防有毒气 体聚集。
烷烃的化学性质
烷烃的化学性质相对稳定，在通常情 况下不与强酸、强碱、强氧化剂反应 。但在特定条件下，如光照或高温， 烷烃可以发生取代反应。
烯烃的性质
烯烃的物理性质
烯烃通常为气体或低沸点的液体，具有特殊的气味。其熔点和沸点随分子量的 增加而升高。
烯烃的化学性质
烯烃容易发生加成反应和聚合反应。在催化剂存在下，烯烃可以与氢气、卤素 单质等发生加成反应。
高中化学必修碳的多样性(课时)课件
目录 Contents
• 碳的多样性简介 • 碳的化合物的性质 • 碳的化合物的合成与反应 • 碳的化合物的应用 • 实验操作与安全注意事项
01
碳的多样性简介
碳元素的基本性质
原子序数为6，位于周期表第IVA族， 是元素周期表中非常重要的一员。
碳原子最外层有4个电子，既不容易 完全失去电子，也不容易得到电子， 因此常以共价键与其他原子结合。
碳是非金属元素，具有非金属的一般 性质，如电负性较强、能形成共价键 等。
碳的化合物种类
有机化合物
由碳和氢两种元素组成的化合物 ，如烷烃、烯烃、炔烃等。
无机化合物
不含碳和氢两种元素的化合物， 如二氧化碳、一氧化碳等。
碳的化合物在自然界中的存在
高一化学碳的多样性
石墨的结构
C60的结构
天然石墨
广泛存在的碳的化合物
天 然 碳 酸 盐 天 然 气 含碳无机化合物 （矿物）
有机化合物 （几十万种）
Na2CO3与NaHCO3物理性质比较
名 俗 称 名 色态 水溶性 碳酸钠 苏打
白色固体
都易溶于水 但溶解度S碳酸钠＞S碳酸氢钠
碳酸氢钠 小苏打
解:用差量法计算：
2NaHCO3==Na2CO3+CO2↑+H2O 固体质量减少 2mol 62.0g n (NaHCO ) 0.620g n (NaHCO )=0.02mol n (Na CO ) =（2.74g-0.02mol×84g/mol）/106g· mol-1 =0.01mol
3 3 2 3
澄清溶液
加热
出现白色沉淀
Ca2+ + 2 H CO3- == Ca CO3 ↓ +CO2+ H2O
△
生产和生活中碳及其化合物间的转化
1、工业炼铁
碳“三角”
C
2、木炭燃烧
CO
CO2
概括· 整合
碳的同素异形体和碳的化合物
碳元素
碳单质 金刚石 石墨
一氧化碳 二氧化碳
含碳化合物
C60
无机化合物
有机化合物
光合作用
绿色植物
呼吸 光合作用 呼吸排泄 风化溶解
火山
森林草原
喷发
燃烧
海洋 动物 岩石
化石燃料
燃烧
动植物遗体演变
【活动· 探究】
模拟“溶洞的形成”
离子方程式
实验方案及实验记录：
实验内容
澄清石灰水
持续通入CO2ຫໍສະໝຸດ 实验现象Ca2+ + 2OH- + CO2 = 开始出现白色沉淀 Ca CO3↓+ H2O CO2过量时沉淀溶解 Ca CO3 +CO2+ H2O = Ca2+ + 2 H CO3-
高一化学必修1_碳的多样性(尹鲁平)
逐滴加酸反应原理：
用离子方程式表示：
Na2CO3： CO32 - + H+ = HCO3 HCO3 - + H += H2O + CO2 NaHCO3： HCO3 - + H += H2O + CO2
与碱反应：
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH
Na2CO3
CO32 -+Ca2+=CaCO3
石墨晶体结构模型
结论：碳原子的排列 方式不同
C60分子模型
巩固练习
1.金刚石、石墨、C60性质有所不同，是由于（
B）
A、构成原子不同
B、各自原子排列方式不同
C、具有不同的几何外形
D、硬度不同 2.下列各组物质中是同素异形体的是(BC ) A. CO、CO2 C. 白磷 、红磷 B. O2、O3 D. N、N2
(二)碳酸钠与碳酸氢钠的化学性质
与酸反应
与碱反应
与盐反应
对热稳定性
与酸反应
Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+CO2 CO32 -+2H+= H2O + CO2
Na2CO3
NaHCO3
NaHCO3+HCl=NaCl+ H2O + CO2 HCO3-+ H+=H2O+CO2
结论： 碳酸钠和碳酸氢钠都易与酸反应，但是 碳酸氢钠与酸反应比碳酸钠更剧烈。
学习重、难点
碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质
CaCO3
C 珊瑚
CaCO3 方解石
碳煤
金刚石
1、这些物质都含有什么元素，以什么形态存在？
鲁科版高中化学必修第一册《1、碳的多样性》优质课公开课课件、教案
鲁科版高中化学必修第一册《1、碳的多样性》优质课公开课课件、教案鲁科版必修1第三章第1节《碳的多样性》第二课时教学设计一、课标解读：1、了解并能讲述碳在自然界的循环2、掌握碳单质、一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳酸氢盐之间的转化。
3、了解溶洞、石笋钟乳石的形成，掌握发生的反应方程式4、能够了解水垢的形成及除去方法。
二、教材分析：本节课是鲁科版高一化学（必修1）第3章第1节，教学课时为2课时，本节课为第二课时。
碳及其化合物在自然界中广泛存在，在我们的生产生活中也有着非常广泛的应用。
学生虽然在初中接触了二氧化碳、碳酸钙等含碳的物质，但是由于受初中化学知识的深广度的限制，很难达到解释生产生活中的现象以及解决简单化学问题的水平。
本节根据生产、生活中碳元素的转化介绍碳单质、一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳酸氢盐之间的转化，从而进一步了解它们的性质。
并能解释与含碳物质有关的现象。
碳族元素是高中化学元素化合物知识重要的组成部分，在已知物质中，含碳化合物达几千万种，其中大多数是有机物，学好本节课对有机化学的学习有着极其重要的意义。
三、学情分析：. 学生为高一的孩子，好奇心强，已拥有了一定的逻辑推理能力和科学想象能力，具有较强的探究欲望；. 学生有一定的实验操作能力；学生在初中已接触过木炭、一氧化碳、二氧化碳、碳酸钙等含碳元素的物质，但由于受初中知识水平的限制没有进行深入研究，现在让学生在第一章学习过研究物质性质的基本程序之后再来研究其常见和常用物质的性质。
四、教学目标（一）知识与技能目标1.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2.了解溶洞的形成，工业炼铁的原理等。
3、能够用碳及其化合物的转化解释生活中一些问题（二）过程与方法：1.通过探究溶洞的形成，进一步熟悉研究物质的基本方法和程序，培养学生利用实验科学探究的能力。
2.体会自然界中的转化与实验室中的转化统一的科学思维。
3．进一步体验化学在生产和生活中的应用。
[[高一化学课件]]高一化学《碳的多样性》PPT课件
![[[高一化学课件]]高一化学《碳的多样性》PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/62804136376baf1ffc4fad5e.png)
问题引领：阅读课本P66-P69，解决问题：
1、自然界中碳是如何转化的？ 2、自然界中溶洞形成反应原理？ 钟乳石、石笋形成的反应原理？ 3、高炉炼铁的原料、原理，起主要还原作 用的是谁？ 4、写出下列转化中的方程式，并指明氧化 剂与还原剂 ① C ②
问题1：为什么等质量的碳酸氢钠与足量稀 盐酸反应比碳酸钠与足量稀盐酸反应放出的 气体多？
Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+CO2aHCO3+HCl=NaCl+ H2O + CO2
84g 0.3g
44g m2
m1=0.124<m2=0.157
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 106g 2mol 1mol NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 84g 1mol 1mol 思考： 1、等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应， 消耗盐酸的物质的量之比为：______ 2： 1 ； 产生的CO2的物质的量之比为：______ 1： 1
• 注意：试剂CaCl2溶液也可用Ca（NO3 ）2、BaCl2、Ba（NO3）2等的溶液代 之，但不能用Ca（OH）2溶液或Ba（ OH）2溶液，原因是无法排除HCO3-的 干扰； • 对白色沉淀要加入稀盐酸或稀硝酸溶 之以排除Ag+的干扰。但不可用硫酸溶 液，原因是H2 SO4溶解CaCO3 或 BaCO3的效果不佳；
鲁科版高中高一化学必修1《碳的多样性》评课稿
鲁科版高中高一化学必修1《碳的多样性》评课稿一、教材理解本章教材主要介绍了碳元素的性质以及碳的多样性。
通过学习本章内容，学生将深入了解碳元素在化学中的广泛应用，并掌握碳元素形成的多种化合物的特点和性质。
1.1 知识框架本章的知识框架主要分为如下几个部分：1.碳元素：碳的核外电子排布、碳的电子亲和能和电离能等基本性质；2.碳的单质：结构、性质和应用；3.石墨和金刚石：结构和性质；4.碳的化合物：有机化合物的定义、特点和分类；5.碳的氧化物：二氧化碳的结构、性质和应用。
1.2 教学目标本章的教学目标主要有如下几个方面：1.了解碳元素的基本性质，并能够正确描述碳的核外电子排布、电离能和电子亲和能等；2.熟悉碳的单质石墨和金刚石的结构和性质，能够对其进行区分并了解其应用；3.掌握有机化合物的定义、特点和分类，能够根据化合物的结构特点对其进行分类；4.了解二氧化碳的结构和性质，能够描述其在生产和生活中的应用。
二、教学过程2.1 导入与激发兴趣在导入环节，可以通过实际生活中与碳相关的例子引起学生的兴趣和思考，如汽车尾气、火焰、煤炭燃烧等。
可以通过提问的方式引导学生思考碳元素的特点和多样性。
2.2 知识讲解与概念引入在知识讲解中，可以先对碳元素的基本性质进行介绍，包括其核外电子排布、电离能和电子亲和能等。
然后，引入碳的单质，讲解石墨和金刚石的结构、性质和应用。
接着，讲解有机化合物的定义、特点和分类，并结合实例进行说明。
最后，介绍二氧化碳的结构和性质，以及其在生产和生活中的应用。
2.3 实验与示范在实验环节中，可以进行一些简单的实验来展示碳元素和碳的化合物的特点和性质。
例如，可以进行石墨和金刚石的比较实验，展示它们的硬度和导电性等差异。
还可以进行一些简单的有机化合物制备实验，让学生亲自参与并观察实验现象。
2.4 深化与拓展在深化与拓展环节中，可以通过讨论与碳相关的新材料和新技术，引发学生的思考和探索。
例如，可以介绍碳纳米管、石墨烯等新材料的特点和应用，并与传统材料进行比较。
高一化学碳的多样性2
碳酸
碳酸盐
碳酸氢
加热或加 盐
碱Байду номын сангаас
三、碳及其化合物间的转化
1、自然界中碳及其化合物间的转化
• 阅读P63-65 自然界中碳及其化合物间 的转化
交流 * 研 讨
1、CO2是通过哪些途径进入大气中的？ 2、海水中的含碳物质是从哪里来的？ 3、若大气中没有CO2会怎么样？CO2过
量又会怎么样？
活动 * 探 究
第1节 碳的多样性
联想 * 质 疑
• 阅读P59 第一部 分：多种多样的碳 单质
一、多种多样的碳单质
金刚石晶 体
石墨
C60分子
金刚石晶体结构模 石墨晶体结构模 C60分子模型
型
交流 * 研 讨
1、三者的结构特点（简单了解碳原子的排列情况）； 2、同素异形体的概念； 3、碳的各种单质的物理性质相异的主要原因是什么？ 4、碳的各种单质化学性质是否相同？为什么？ 5、如何证明石墨、金刚石都是由碳元素组成？ 6、查阅资料，了解C60、碳纳米管的研究方向及成果。
实验内容
Na2CO3 + Na2CO3 + Na2CO3 + NaHCO3 + NaHCO3 + NaHCO3 +
实验现象
结论
交流 * 研 讨
归纳Na2CO3 和 NaHCO3的化学性质
• Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
•
NaHCO3
+
HCl
△
=
NaCl
+
H2O
二、广泛存在的含碳化合物
• 请列举出自然界中的含碳化合物
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。
鲁科版高中高一化学必修1《碳的多样性》说课稿
鲁科版高中高一化学必修1《碳的多样性》说课稿一、引言（100字）本节课是高中高一化学必修1课程中的《碳的多样性》一课，本课主要介绍了碳的多样性及其在化学中的重要性。
通过本课的学习，学生将了解碳元素的性质、碳的同素异形体以及碳的多种化合物的特点和应用。
本课旨在培养学生对碳元素及其化合物的认识和理解，为后续学习和应用打下基础。
二、教学目标（100字）1.知识目标：学生通过学习本课，将掌握碳元素的性质和特点，了解碳的同素异形体，认识碳的多种化合物的特点和应用。
2.能力目标：学生将掌握化学公式的书写和计算，能够分辨碳的同素异形体，并能够运用所学知识分析化学实验结果。
3.情感目标：通过本课的学习，培养学生对化学科目的兴趣和探索精神，提高思维能力和实验操作能力。
三、教学重点（50字）1.掌握碳元素的性质和特点；2.了解碳的同素异形体及其区别；3.认识碳的多种化合物的特点和应用。
四、教学难点（50字）1.理解与区分碳的同素异形体；2.掌握化学实验结果的分析和解释。
五、教学过程（1200字）1. 导入与激发学生兴趣（150字）引导学生回顾以往所学的有机化合物，提问：在我们周围，有哪些物质属于有机化合物呢？通过与学生的互动，激发学生对有机化合物的兴趣和好奇心。
2. 知识的讲授（400字）2.1 碳元素的性质和特点（150字）通过讲解碳元素的原子结构、电子排布和化学键的形成，帮助学生了解碳元素的特点，如稳定性高、能够与多种元素形成化合物等。
2.2 碳的同素异形体（150字）介绍碳的同素异形体，包括同分异构体、环状异构体和位置异构体。
通过实际案例和示意图，详细解释各种异构体的结构差异和性质差异。
2.3 碳的多种化合物的特点和应用（100字）通过列举常见的有机化合物，如烷烃、烯烃、炔烃、醇、醛、酮等，讲解其结构和性质，并介绍它们在生活中的应用，如甲烷的燃料、乙烯的制品等。
3. 实验演示（300字）3.1 实验目的（50字）通过实验演示，让学生亲自观察和分析实验结果，进一步加深对碳元素和其化合物的理解。
《碳的多样性》 说课稿
《碳的多样性》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《碳的多样性》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《碳的多样性》是高中化学必修一第三章第一节的内容。
本节内容是在学生学习了元素周期表和元素周期律的基础上，进一步深入探讨元素的性质和化合物的多样性。
碳元素是自然界中最丰富的元素之一，其化合物种类繁多，性质各异。
通过学习碳的多样性，学生可以更好地理解元素化合物知识的学习方法，为后续学习其他元素及其化合物打下坚实的基础。
本节教材内容主要包括：碳单质的多样性、含碳化合物的多样性以及碳及其化合物之间的转化。
教材通过丰富的图片、实验和实例，引导学生认识碳的多样性，培养学生的观察能力、实验探究能力和思维能力。
二、学情分析学生在初中阶段已经对碳单质（如金刚石、石墨和 C60）有了初步的了解，对二氧化碳的性质也有一定的认识。
但是，对于含碳化合物的种类和性质，以及碳及其化合物之间的转化关系，学生还缺乏系统的认识。
此外，学生在实验探究和分析问题的能力方面还有待提高。
三、教学目标基于对教材和学情的分析，我制定了以下教学目标：1、知识与技能目标（1）了解同素异形体的概念，知道碳的三种同素异形体（金刚石、石墨和 C60）的物理性质和用途。
（2）掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质，了解它们在生产和生活中的应用。
（3）理解碳及其化合物之间的转化关系，能够写出相关的化学方程式。
2、过程与方法目标（1）通过实验探究碳酸钠和碳酸氢钠的性质，培养学生的实验操作能力和观察分析能力。
（2）通过对碳及其化合物之间转化关系的讨论，培养学生的思维能力和归纳总结能力。
3、情感态度与价值观目标（1）通过了解碳的多样性，激发学生学习化学的兴趣，感受化学与生活的密切联系。
（2）培养学生的环保意识和可持续发展观念。
四、教学重难点1、教学重点（1）碳单质的同素异形体及其物理性质。
烟台市优质课 高一化学 碳的多样性
高一化学必修一第三章第一节碳的多样性【学习目标】1.以碳元素为例，了解同素异形体的概念，知道碳有三种同素异形体和其物理性质的差异及其原因；2.了解碳及其化合物的多样性，知道含碳化合物种类及其分类；3.了解碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质，能设计实验探究物质性质；【课前准备】自学课本第三章第一节碳的多样性一、二部分，填写学案。
【学习之旅】一、多种多样的碳单质2.同素异形体：____________________________________________________ 【思考】①除了碳元素之外，还有哪些元素也有同素异形体？②为什么同是碳元素组成的单质，其物理性质却差别很大呢？化学性质是否相差很大？为什么？③金刚石、石墨、C60二、广泛存在的含碳化合物_________________（一）含碳化合物氧化物________________________________酸___________________盐____________________【活动探究】1、观察外观：碳酸钠：______________________________________________________________________ 碳酸氢钠：____________________________________________________________________2、大胆预测：___________________________________________________________________3、实验观察：___________________________________________________________________4、得出结论:___________________________________________________________________ （二）碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质1、与酸反应：（写化学方程式和离子方程式）碳酸钠+盐酸：__________________________ __________________________碳酸氢钠+盐酸：________________________ ___________________________ 思考①与等量盐酸反应，为什么二者反应有快有慢？请设计实验对你的设想加以验证。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
知识点二：Na2CO3和NaHCO3 3.纯碱和小苏打是厨房中两种常见的用品，它们都是白 色固体。下列区分这两种物质的方法正确的是（ ） A.分别用炒锅加热两种样品，全部分解挥发，没有残
留物的是小苏打 B.放入水中，能溶于水的为小苏打 C.等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量的盐酸反
应，前者产生二氧化碳少 D.先将两样品配成溶液，后分别加入石灰水，无白色
沉淀生成的是小苏打
高一化学碳多样性
【解析】选C。NaHCO3分解后生成Na2CO3，也有残 留物，A错。Na2CO3和NaHCO3均能溶于水，B错。 二者均能与Ca（OH）2反应生成沉淀，D错。
高一化学碳多样性
4.（双选）关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中正确的是 （)
高一化学碳多样性
【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，若加热时有气体生成，该气体使澄清石 灰水变浑浊，说明没有完全变质，否则，说明完全变 质。
高一化学碳多样性
答案：（1)取固体少量加入试管中，加水配成溶液后 滴加CaCl2溶液，若有白色沉淀生成，说明NaHCO3 已变质，若无白色沉淀生成，说明没有变质（答案合 理即可） （2)将固体装入试管中，并塞上带有导管的单孔塞， 将导管插入澄清石灰水中，加热，若有使澄清石灰水 变浑浊的气体生成，说明没有完全变质。学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
【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：_____。 （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。
高一化学碳多样性
【解析】选D。C60是一种单质、纯净物，是碳元素的 一种同素异形体，A、C错。C60中每个碳原子形成单 键外，每两个碳原子又形成双键，所以B错，D对。
高一化学碳多样性
2.下列说法均摘自某科普杂志，你认为有科学性错误 的是（ ） A.铅笔芯的原料是金属铅，儿童在使用时不可用嘴吮
咬铅笔，以免引起铅中毒 B.一氧化碳有毒，有人在生有煤炉的居室里放置数盆
解题提示：除杂的基本原则是除去杂质但不能引 进新的杂质，如引进了新的杂质则应在后边除去。
高一化学碳多样性
【解析】（1）NaHCO3受热分解产生Na2CO3,故 Na2CO3固体中混有NaHCO3应采用加热法。 （2）中可选用通入足量CO2的方法使Na2CO3转化为 NaHCO3。 （3）可采用使HCl与NaHCO3反应产生CO2的方法。 答案：（1）加热 2NaHCO=3△=== Na2CO3+CO2↑+H2O （2) 通足量的CO2 Na2CO3+H2O+CO2 ==== 2NaHCO3 （3)将气体通过饱和N高a一H化学C碳O多3样溶性液 NaHCO +HCl ==== NaCl+H O+CO ↑
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
【典例1】下列叙述中，正确的是 A.由碳元素的单质组成的物质一定是纯净物 B.金刚石和石墨具有相同的化学性质 C.金刚石与石墨之间的转化不属于化学变化 D.C60是新发现的一种碳的化合物 【思路点拨】本题考查对基本概念的理解，要明确同 素异形体物理性质不同，但化学性质相同。
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
知识点一：同素异形体 1.据最新报导，现代医学已经可以把放射性物质填入 C60中，并置于患者癌细胞处进行放射治疗癌症，下列 对于C60说法正确的是（ ） A.煤、石油、C60均是由碳元素组成的混合物 B.C60分子碳原子之间都是单键 C.C60是60个碳原子形成的球状化合物 D.C60和石墨是碳的两种同素异形体
清水以吸收一氧化碳，防止煤气中毒，这样做是无 效的 C.“汽水”浇灌植物有一定的道理，其中二氧化碳的 缓释，有利于作物的光合作用
高一化学碳多样性
D.金刚石和石墨虽然都是由碳元素组成，但物理性质 有很大差异，原因是其结构不同
【解析】选A。铅笔芯的原料为石墨，A错。CO不溶 于水，所以放置水是无效的，B对。CO2是光合作用的 原料，CO2的增加有利于光合作用，C对。金刚石与石 墨结构差别很大，所以决定了物理性质的差异，故D 项对。
CaCO3，故C错。
高一化学碳多样性
5.除去下列物质中的杂质。 （1）Na2CO3固体中的NaHCO3,方法是____________， 化学方程式：＿＿＿＿＿＿＿＿。 （2）NaHCO3溶液中的Na2CO3，方法_____________， 化学方程式：＿＿＿＿＿＿＿＿。 （3）CO2气体中的HCl气体，方法_______________， 化学方程式：＿＿＿＿＿＿＿＿：
A.Na2CO3比NaHCO3易溶于水 B.NaHCO3比Na2CO3稳定 C.石灰水能和NaHCO3反应，不与Na2CO3反应 D.等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应，消耗盐酸 的物质的量之比为2∶1
【解析】选A、D。NaHCO3受热易分解，Na2CO3不
易分解，B错，Na2CO3和石灰水反应生成NaOH和
高一化学碳多样性
【自主解答】选B。由碳元素的单质组成的物质不一定 为纯净物，也可能为混合物，如石墨、金刚石、C60混 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。
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性
高一化学碳多样性