高中化學(xué) 3.1.1 多種多樣的碳單質(zhì) 廣泛存在的含碳化合物（情境互動課型）課件 魯科版必修1.ppt

第3章自然界中的元素第1節(jié)碳的多樣性第1課時多種多樣的碳單質(zhì)廣泛存在的含碳化合物,【思考】1.這些物質(zhì)都含有什么元素，以什么形態(tài)存在？,2.你身邊還有什么物質(zhì)含有這種元素？,碳元素,游離態(tài),珊瑚,珍珠,鉛筆,C60,1.了解同素異形體的概念。2.了解碳元素的多種存在形態(tài)及碳的多種同素異形體。3.掌握碳酸鈉與碳酸氫鈉的主要性質(zhì)以及二者的相互轉(zhuǎn)化、區(qū)別與鑒定。（重點）,一、多種多樣的碳單質(zhì),1.常見的碳單質(zhì),（1）碳的各種單質(zhì)的物理性質(zhì)相異的主要原因是什么？,回答下列問題：,【提示】我們知道結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，以下為金剛石、石墨、C60的結(jié)構(gòu)模型:,碳原子的排列方式不同,【思考與交流】,（2）碳的各種單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)是否相同？,化學(xué)性質(zhì)相似,（3）如何確定金剛石、石墨和C60的成分為碳元素？,燃燒看產(chǎn)物,（4）金剛石和石墨在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，此轉(zhuǎn)化是物理變化還是化學(xué)變化？是否是氧化還原反應(yīng)？,化學(xué)變化,非氧化還原反應(yīng),【提示】,【提示】,【提示】,同素異形體,同種元素,結(jié)構(gòu)不同,單質(zhì),2.同素異形體,（1）定義,（2）實例金剛石、石墨和C60是碳元素的同素異形體；氧氣和臭氧（O3）是氧元素的同素異形體；白磷和紅磷是磷元素的同素異形體。,（3）說明同素異形體的相互轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化,盡管碳元素有多種同素異形體，但它在自然界主要是以化合物的形式存在的。,二、廣泛存在的含碳化合物,純堿或蘇打,小蘇打,都易溶于水溶解度S（Na2CO3）S（NaHCO3）,玻璃、造紙業(yè),發(fā)酵粉,白色粉末,白色固體,Na2CO3與NaHCO3,1.物理性質(zhì),碳酸鈉的用途,碳酸氫鈉的用途,疏松劑,胃藥,滅火劑,NaHCO3常作為食品制作過程中的膨松劑、發(fā)酵劑。,碳酸鈣的化學(xué)性質(zhì)：,1.與鹽酸反應(yīng)：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O2.受熱分解：CaCO3CaO+CO2,【資料卡片】,由以上碳酸鈣的化學(xué)性質(zhì)預(yù)測碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)。思考下面問題：,【思考與交流】,討論性質(zhì)并設(shè)計實驗方案：,實驗試劑:碳酸鈉固體、碳酸氫鈉固體、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液、稀鹽酸、Ba(OH)2溶液、NaOH溶液、CaCl2溶液。,碳酸鈉、碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng),結(jié)論:碳酸鈉和碳酸氫鈉都易與酸反應(yīng)，但是,（1）與酸反應(yīng),2.化學(xué)性質(zhì),碳酸氫鈉與酸反應(yīng)比碳酸鈉更劇烈。,Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2,CO32-+2H+H2O+CO2,NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2,HCO3-+H+H2O+CO2,注意：CO32-與H+反應(yīng)與量有關(guān)！,1.分別向Na2CO3和NaHCO3的溶液中逐滴滴加鹽酸，會觀察到什么現(xiàn)象？,【提示】Na2CO3：開始無氣泡，一段時間后產(chǎn)生氣泡NaHCO3：立即產(chǎn)生氣泡,【思考與交流】,這兩個過程中所發(fā)生的反應(yīng)方程式為：,【提示】不一樣。將鹽酸逐滴滴入到Na2CO3溶液中開始無現(xiàn)象，后產(chǎn)生氣泡。將Na2CO3溶液逐滴滴入到鹽酸中開始就產(chǎn)生氣泡。,2.將鹽酸逐滴滴入到Na2CO3溶液中，與將Na2CO3溶液逐滴滴入到鹽酸中的現(xiàn)象是否一樣？,3.不用其他試劑能否鑒別Na2CO3溶液與稀鹽酸？,【提示】能?；サ畏ǎ褐鸬蔚渭?能與所有可溶性堿反應(yīng)生成碳酸鹽和水,易與含Ba2+、Ca2+的堿反應(yīng)生成碳酸鹽沉淀和NaOH,（2）與堿反應(yīng),Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2NaOH,CO32-+Ca2+CaCO3,NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O,HCO3-+OH-CO32-+H2O,離子方程式書寫：以少定多，先中和，后沉淀。,NaHCO3與Ca(OH)2反應(yīng)（將量少的看作1mol）,NaHCO3與可溶性堿反應(yīng)：,與量有關(guān),Ca2+2OH-+2HCO3-2H2O+CaCO3+CO32-,HCO3-+OH-+Ca2+H2O+CaCO3,【結(jié)論】與可溶性的鈣鹽、鋇鹽反應(yīng)生成沉淀,（3）與鹽反應(yīng)（與氯化鈣溶液）,Na2CO3+CaCl2CaCO3+2NaCl,CO32-+Ca2+CaCO3,碳酸鈉,碳酸氫鈉,與氯化鈣不發(fā)生反應(yīng),(4)熱穩(wěn)定性,鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉,總結(jié)：,碳酸鈉受熱不分解,1.除去NaHCO3(aq)中的Na2CO3的方法：_除去Na2CO3固體中的NaHCO3的方法：_,通入過量CO2,加熱,【學(xué)與用】,2.如何鑒別一種固體物質(zhì)是Na2CO3還是NaHCO3？如何鑒別一種無色溶液是Na2CO3溶液還是NaHCO3溶液？,【提示】（1）分別取少量固體加熱，能產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體的為碳酸氫鈉溶液。（2）加入可溶性的鈣鹽或鋇鹽，能生成白色沉淀的是碳酸鈉溶液。,3.NaHCO3與NaOH反應(yīng)嗎？如何檢驗發(fā)生了反應(yīng)？,【提示】反應(yīng),檢驗反應(yīng)后溶液中的CO32-,4.碳酸鹽和碳酸氫鹽之間如何轉(zhuǎn)化？,【提示】,5.寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：,Ca(HCO3)2,CO2,Na2CO3,NaHCO3,CaCO3,碳的多樣性,金剛石、石墨、C60,熱穩(wěn)定性,與酸的反應(yīng),與堿的反應(yīng),NaHCO3,同素異形體,Na2CO3,性質(zhì),單質(zhì),化合物,區(qū)別,1為使以面粉為原料的面包松軟可口，通常用碳酸氫鈉作發(fā)泡劑，因為它()熱穩(wěn)定性差增加甜味產(chǎn)生二氧化碳提供鈉離子ABCD,A,2.下列敘述中正確的是（）A.由碳元素的單質(zhì)組成的物質(zhì)一定是純凈物B.金剛石和石墨具有相同的化學(xué)性質(zhì)C.金剛石與石墨之間的轉(zhuǎn)化不屬于化學(xué)變化D.C60是新發(fā)現(xiàn)的一種碳的化合物,B,3.有關(guān)純堿和小蘇打的敘述正確的是()A.等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3分別與足量稀鹽酸反應(yīng)，NaHCO3產(chǎn)生的CO2多B.等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3分別與足量的同種鹽酸反應(yīng)，NaHCO3消耗的鹽酸多C.向NaHCO3溶液中滴入Ba(OH)2溶液無沉淀，而Na2CO3溶液中加入Ba(OH)2溶液出現(xiàn)白色沉淀D.Na2CO3和NaHCO3都既能與酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉反應(yīng),A,若將C項中兩處的Ba(OH)2改為BaCl2，該選項是否正確？,4.將某碳酸鈉和碳酸氫鈉的2.74g混合物加熱到質(zhì)量不再變化時，剩余物質(zhì)的質(zhì)量為2.12g。求：（1）混合物中碳酸氫鈉與碳酸鈉的物質(zhì)的量；（2）將這種混合物與足量的稀鹽酸反應(yīng)可以生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積。,【解析】用差量法計算：2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O2mol當(dāng)固體質(zhì)量減少62.0g時，n(NaHCO3)0.620gn(NaHCO3)=0.02moln(Na2CO3)=(2.74g-0.02mol84gmol-1)/106gmol-1=0.01molCO32-+2H+=CO2+H2OHCO3-+H+=CO2+H2O所以n(CO2)=n(NaHCO3)+n(Na2CO3)=0.03molV(CO2)=0.03mol22.4Lmol-1=0.672L,（2）0.672L,相信真誠多于虛假，相信美好多于丑惡，我們的心情會暢快很多。,