《高中化学 3.1.1碳的多样性课件 鲁科版必修1.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 3.1.1碳的多样性课件 鲁科版必修1.ppt（45页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第第3章自然界中的元素章自然界中的元素第第1节碳的多样性节碳的多样性第第1课时多种多样的碳单质课时多种多样的碳单质 广泛存在的含碳化合物广泛存在的含碳化合物一、多种多样的碳单质一、多种多样的碳单质1同素异形体同素异形体：_，叫做该元素的同素异形体。，叫做该元素的同素异形体。由同一种元素组成的性质不同由同一种元素组成的性质不同的几种单质的几种单质2碳的同素异形体碳的同素异形体二、广泛存在的含碳化合物二、广泛存在的含碳化合物1种类繁多的含碳化合物种类繁多的含碳化合物2Na2CO3和和NaHCO3化学式化学式Na2CO3NaHCO3俗名俗名_或或苏苏打打_颜颜色状色状态态_色粉末色粉末(Na2CO3
2、10H2O为为晶体晶体)_色晶体色晶体溶解性溶解性_溶于水溶于水_溶于水溶于水(比比Na2CO3溶解溶解度小度小)纯纯碱碱小小苏苏打打白白白白能能易易热稳热稳定性定性_与酸与酸反反应应_与与NaOH反反应应HCOOH=H2OCO用途用途玻璃、造玻璃、造纸纸发发酵粉、治酵粉、治疗疗胃病胃病稳稳定定Na2CO3H2OCO22开放探究开放探究金刚石、石墨、金刚石、石墨、C60的物理性质差的物理性质差别很大，其化学性质也差别很大吗？如何证明别很大，其化学性质也差别很大吗？如何证明金刚石、石墨、金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的？都是由碳元素组成的？提示：提示：金刚石、石墨、金刚石、石墨、C60由于
3、其原子的排列由于其原子的排列方式不同，使其物理性质差别很大，但由于它方式不同，使其物理性质差别很大，但由于它们都是由碳原子构成的单质，其化学性质是相们都是由碳原子构成的单质，其化学性质是相似的。三者在氧气中的燃烧产物均为二氧化碳。似的。三者在氧气中的燃烧产物均为二氧化碳。证明三者都是由碳元素组成的证明三者都是由碳元素组成的 1下列各组物质，不属于同素异形体的是下列各组物质，不属于同素异形体的是()A金刚石和石墨金刚石和石墨B白磷白磷(P4)和红磷和红磷(P)CNa2O和和Na2O2 D氧气和臭氧氧气和臭氧答案：答案：C2近年来，科学家们研究得到一种新分子近年来，科学家们研究得到一种新分子C60
4、，有关有关C60的说法不正确的是的说法不正确的是()A是一种新型的化合物是一种新型的化合物B和石墨都是碳的同素异形体和石墨都是碳的同素异形体C在足量纯氧中燃烧只生成唯一的产物在足量纯氧中燃烧只生成唯一的产物CO2D其摩尔质量为其摩尔质量为720 gmol1解析：解析：首先要明确元素符号右下角的小数字首先要明确元素符号右下角的小数字表示的是构成一个分子的原子个数，即表示的是构成一个分子的原子个数，即60个碳个碳原子构成了一个原子构成了一个C60分子，属碳元素组成的又一分子，属碳元素组成的又一种单质，与金刚石和石墨一样，属碳元素的同种单质，与金刚石和石墨一样，属碳元素的同素异形体。素异形体。答案：
5、答案：A3除去除去NaHCO3溶液中混有的少量溶液中混有的少量Na2CO3可采可采取的方法是取的方法是()A通入二氧化碳气体通入二氧化碳气体 B加入氢氧化钡溶液加入氢氧化钡溶液C加入澄清石灰水加入澄清石灰水 D加入稀盐酸加入稀盐酸解析：解析：除杂方法要操作简便、效果好、不带除杂方法要操作简便、效果好、不带来新的杂质、保留非杂质成分。溶液中可用这来新的杂质、保留非杂质成分。溶液中可用这样的方法样的方法:Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3。答案：答案：A一、一、Na2CO3和和NaHCO3与盐酸的反应及应用与盐酸的反应及应用1Na2CO3溶液与盐酸溶液与盐酸Na2CO3溶液与盐酸反应时，滴加
6、顺序不同，实溶液与盐酸反应时，滴加顺序不同，实验现象不同，产生的验现象不同，产生的CO2的量也可能不同。的量也可能不同。滴加滴加顺顺序序反反应现应现象象反反应应方程式方程式一滴加一滴加Na2CO3溶液，溶液，马马上上有气体放出有气体放出Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2开始开始阶阶段无段无明明显现显现象，象，后来有气体后来有气体放出放出开始：开始：Na2CO3HCl=NaClNaHCO3后来：后来：NaHCO3HCl=NaClH2OCO22.NaHCO3溶液与盐酸溶液与盐酸无论将无论将NaHCO3溶液滴入盐酸中，还是将盐酸溶液滴入盐酸中，还是将盐酸滴入滴入NaHCO3溶液中，都只发生
7、反应：溶液中，都只发生反应：NaHCO3HCl=NaClCO2H2O，即一滴，即一滴加就有加就有CO2气体放出。气体放出。现有现有25 mL 2 molL1的的Na2CO3溶液和溶液和75 mL 1 molL1的稀盐酸，的稀盐酸，将将Na2CO3溶液缓缓滴加溶液缓缓滴加到盐酸中；到盐酸中；将稀盐酸缓缓滴加到将稀盐酸缓缓滴加到Na2CO3溶液溶液中，在标准状况下产生气体的情况是中，在标准状况下产生气体的情况是()A均为均为0.84 LB均为均为0.56 LC D虽然都是虽然都是Na2CO3与盐酸反应，但滴加顺序不同与盐酸反应，但滴加顺序不同，结果产生，结果产生CO2的量不一定相同。的量不一定相同
8、。将将Na2CO3溶液滴入盐酸中，刚开始盐酸过量：溶液滴入盐酸中，刚开始盐酸过量：Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O应按盐酸的量计算气体体积：应按盐酸的量计算气体体积：V122.4 Lmol10.075 mol1/20.84 L将盐酸滴入将盐酸滴入Na2CO3溶液中，反应分两步：溶液中，反应分两步：Na2CO3HCl=NaClNaHCO3；NaHCO3HCl=NaClCO2H2O。生成的生成的CO2用第二步余下的盐酸计算：用第二步余下的盐酸计算：V2(0.075 mol0.05 mol)22.4 L0.56 L所以所以V1V2答案：答案：C1.向含有等物质的量浓度的向含有等物质的量浓
9、度的NaHCO3、Na2CO3混合溶液中逐滴滴入盐酸至盐酸过量。回答观混合溶液中逐滴滴入盐酸至盐酸过量。回答观察到的现象并依次写出滴加过程中发生反应的察到的现象并依次写出滴加过程中发生反应的化学方程式。化学方程式。答案：答案：开始滴加盐酸时无气泡产生，后期产开始滴加盐酸时无气泡产生，后期产生气泡；化学方程式依次为：生气泡；化学方程式依次为：Na2CO3HCl=NaClNaHCO3NaHCO3HCl=NaClCO2H2O二、二、Na2CO3和和NaHCO3的鉴别的鉴别(1)Na2CO3粉末中混有粉末中混有NaHCO3采用加热的方法，利用采用加热的方法，利用NaHCO3受热分解除去。受热分解除去。
10、(2)Na2CO3溶液中混有溶液中混有NaHCO3为了不引入新杂质，应向溶液中滴加适量为了不引入新杂质，应向溶液中滴加适量NaOH溶液：溶液：NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O。(3)NaHCO3粉末中混有粉末中混有Na2CO3先配成溶液，再向溶液中通入过量先配成溶液，再向溶液中通入过量CO2。答案：答案：D2.可以用来断定碳酸钠粉末中混有碳酸氢钠的实可以用来断定碳酸钠粉末中混有碳酸氢钠的实验方法是验方法是()A加热时有无色气体放出加热时有无色气体放出B滴加盐酸时有气泡产生滴加盐酸时有气泡产生C溶于水后，滴加稀氯化钙溶液有沉淀生成溶于水后，滴加稀氯化钙溶液有沉淀生成D溶于水后，滴加澄清石
11、灰水有白色沉淀生成溶于水后，滴加澄清石灰水有白色沉淀生成解析：解析：含有碳酸氢钠的固体，加热分解产生无含有碳酸氢钠的固体，加热分解产生无色气体。这是检验碳酸氢钠的基本方法。色气体。这是检验碳酸氢钠的基本方法。答案：答案：A1(201012河南实验中学高一检测河南实验中学高一检测)澳大利亚研澳大利亚研究人员最近开发出被称为第五形态的单质碳，这究人员最近开发出被称为第五形态的单质碳，这种新的碳结构称作种新的碳结构称作“纳米泡沫纳米泡沫”，下列说法正确，下列说法正确的是的是()A木炭和石墨都是由碳元素组成的纯净物木炭和石墨都是由碳元素组成的纯净物B石墨能导电，木炭有吸附能力；纳米泡沫碳石墨能导电，木
12、炭有吸附能力；纳米泡沫碳与金刚石互为同素异形体与金刚石互为同素异形体C造成金刚石和石墨物理性质的差异是由于组造成金刚石和石墨物理性质的差异是由于组成两种物质的元素不同成两种物质的元素不同DC60是一种新化合物是一种新化合物解析：解析：木炭和石墨等均属于碳元素的同素异形木炭和石墨等均属于碳元素的同素异形体，不同同素异形体混合在一起组成混合物；体，不同同素异形体混合在一起组成混合物；不同同素异形体物理性质的差异是由于结构不不同同素异形体物理性质的差异是由于结构不同造成的；同造成的；C60等碳元素的同素异形体均为单质。等碳元素的同素异形体均为单质。答案：答案：B2能证明金刚石和石墨是同素异形体的事实
13、能证明金刚石和石墨是同素异形体的事实是是()A都有较高的熔点都有较高的熔点B化学性质很稳定化学性质很稳定C质量相等的金刚石和石墨完全燃烧都只生质量相等的金刚石和石墨完全燃烧都只生成等质量的二氧化碳成等质量的二氧化碳D都是电和热的良导体都是电和热的良导体解析：解析：从等质量金刚石和石墨完全燃烧时都只从等质量金刚石和石墨完全燃烧时都只生成等质量生成等质量CO2，可知二者都只含有碳元素，可知二者都只含有碳元素，因此，石墨和金刚石是由碳元素形成的两种不因此，石墨和金刚石是由碳元素形成的两种不同的单质，是同素异形体。同的单质，是同素异形体。答案：答案：C3(2011苏州高一质检苏州高一质检)下列说法中不
14、正确的下列说法中不正确的是是(双选双选)()ANa2CO3比比NaHCO3易溶于水易溶于水BNa2CO3比比NaHCO3稳定稳定C石灰水能与石灰水能与Na2CO3反应，而不能与反应，而不能与NaHCO3反应反应DNa2CO3、NaHCO3与与NaOH溶液均不反应溶液均不反应解析：解析：石灰水能与石灰水能与Na2CO3反应，也能与反应，也能与NaHCO3反应，现象相同，均产生白色沉淀，反应，现象相同，均产生白色沉淀，NaHCO3与与NaOH反应而反应而Na2CO3与与NaOH不反不反应。应。答案：答案：CD答案：答案：A5某学校的实验室有一瓶碳酸氢钠，由于放某学校的实验室有一瓶碳酸氢钠，由于放置
15、时间过久，不知是否变质。置时间过久，不知是否变质。(1)请你利用所学过的知识，设计一个简单的实请你利用所学过的知识，设计一个简单的实验，确定这瓶碳酸氢钠是否变质。你设计的实验，确定这瓶碳酸氢钠是否变质。你设计的实验方案：验方案：_。(2)如果变质了，请你设计实验方案，确定其是如果变质了，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：否完全变质。你设计的实验方案：_。解析：解析：NaHCO3易分解，如果易分解，如果NaHCO3中含有中含有Na2CO3，说明，说明NaHCO3已变质。鉴别已变质。鉴别NaHCO3中中是否含有是否含有Na2CO3可用可用CaCl2溶液。若溶液。若NaHCO3
16、完全变质，就会全部生成完全变质，就会全部生成Na2CO3。确定。确定NaHCO3是否完全变质，可用加热法，若加热时有气体生是否完全变质，可用加热法，若加热时有气体生成，且该气体使澄清石灰水变浑浊，说明没有完成，且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。全变质，否则，说明完全变质。答案：答案：(1)取固体少量，加入试管中，加水配成取固体少量，加入试管中，加水配成溶液后滴加溶液后滴加CaCl2溶液，若有白色沉淀生成，溶液，若有白色沉淀生成，说明说明NaHCO3已变质，若无白色沉淀生成，说已变质，若无白色沉淀生成，说明明NaHCO3没有变质没有变质(2)取少量固体装入试管中，并塞上带有导管的取少量固体装入试管中，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，说明没有有使澄清石灰水变浑浊的气体生成，说明没有完全变质。否则，说明已完全变质完全变质。否则，说明已完全变质练规范、练技能、练速度同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全