高中化学 3.1.1多种多样的碳单质 广泛存在的含碳化合物学案 鲁科版必修1-鲁科版高一必修1化学学案VIP免费

第1节碳的多样性第1课时多种多样的碳单质广泛存在的含碳化合物1.碳元素的同素异形体有：金刚石、石墨、C60等。2．Na2CO3俗称纯碱或苏打，主要用于玻璃、造纸等工业。3．NaHCO3俗称小苏打，主要用于制造发酵粉；既能与酸反应，又能与碱反应。4．主要的化学方程式：2NaHCO3△,Na2CO3＋CO2↑＋H2ONaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2ONaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2ONa2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaClNa2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl1．二氧化碳有哪些物理性质？实验室怎样制取CO2?提示：(1)物理性质：无色、无味气体，能溶于水，密度比空气大。(2)实验室制法①药品：大理石(石灰石)、稀盐酸②反应原理：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O③操作步骤：查、装、收、验④验满方法：将燃着的木条放在瓶口，若熄灭，则已集满。⑤检验方法：将气体通入澄清石灰水，若变浑浊，则是CO2。2．一氧化碳有哪些物理性质？提示：无色无味气体，难溶于水，密度略小于空气。多种多样的碳单质[新知探究]探究1自然界中碳元素的存在形态(1)游离态：如金刚石、石墨等。(2)化合态：如CO2、CaCO3等。探究2同素异形体(1)定义：由同一种元素组成的性质不同的几种单质。(2)几种元素的同素异形体：氧元素有O2和O3；碳元素有金刚石、石墨、C60等。探究3碳的同素异形体物质内容金刚石(C)石墨(C)足球烯(C60)外观无色透明的晶体深灰色、不透明的片状固体灰黑色固体结构由正四面体构成的空间网状结构由正六边形构成的平面层状结构由正五边形和正六边形排列而成的足球状分子硬度很大质软，在纸上可留痕迹导电性不导电易导电不导电[必记结论](1)“同素”指同种元素，“异形”指结构不同，“体”指单质。(2)同素异形体之间的物理性质不同，化学性质相同或相似。(3)同素异形体之间的转化属于化学变化，但不属于氧化还原反应。(4)多种多样的无定形碳。名称物理性质用途木炭黑色多孔固体吸附色素和异味物质活性炭黑色粉末状和颗粒状固体吸附毒气，制糖工业脱色焦炭形状不规则的黑色块状或颗粒冶炼金属炭黑黑色的极细粉末制墨、油墨、油漆，增强轮胎耐磨[成功体验]1．用短线连接Ⅰ和Ⅱ中相应的物质和用途。解析：碳元素存在金刚石、石墨和C60等多种同素异形体，由于它们的颜色、光泽、透明度、质地、导电性等物理性质不同，决定了它们有不同的用途。石墨质软，具有润滑性和导电性，可用于制作铅笔芯、电极、电车滑块、润滑剂等；金刚石具有晶莹剔透、硬度大等性质，可用做装饰品和磨具等；C60具有一些特性，有可能成为新型的催化剂或催化剂的载体。答案：A－⑦B－⑤⑥C－①②③④广泛存在的含碳化合物[新知探究]探究1常见的含碳化合物(1)有机化合物：如蛋白质、淀粉、油脂，以及石油、液化气、天然气等的主要成分。(2)[必记结论](1)有机化合物一定含有碳元素，含碳元素的化合物不一定是有机化合物。(2)碳元素是形成物质种类最多的元素。探究2碳酸钠和碳酸氢钠的性质(1)预测性质：Na2CO3和CaCO3都属于碳酸盐，NaHCO3与Na2CO3在组成上相似。CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，CaCO3=====CaO＋CO2↑。预测Na2CO3、NaHCO3有类似的化学性质。(2)实验探究：实验内容实验现象结论两组化学试剂分别混合后都生成无色气体，气球体积膨胀；盛有NaHCO3的气球膨胀的快且大。NaHCO3与盐酸反应比Na2CO3与盐酸反应生成气体的速率快。棉花球变蓝，刚加热时A中导管有气泡冒出，一会儿停止冒气泡，无浑浊出现，B中持续出现气泡，溶液出现浑浊。Na2CO3的热稳定性大于NaHCO3(3)归纳整理：化学式Na2CO3NaHCO3俗名及类别纯碱或苏打，正盐小苏打，酸式盐物理性质白色固体，易溶于水细小白色固体，能溶于水，溶解度比Na2CO3的小热稳定性不易分解受热易分解：2NaHCO3=====Na2CO3＋CO2↑＋H2O与HCl反应Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O(较快)NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O(剧烈)与NaOH反应不反应NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O与Ca(OH)2反应Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOHCa(OH)2＋2NaHCO3===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O与CO2反应Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3不反应用途用于玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业，洗涤剂发酵剂、灭火剂，医疗上用于治疗胃酸过多[成功体验]2．关于Na...