【化学】3.1 碳的多样性课件(鲁科版必修1)2.ppt

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1、第3章自然界中的元素第1节碳的多样性本节目标：1、了解同素异形体的概念，知道碳有三种同素异形体，以及导致物理性质相异的主要原因。2、知道含碳元素的化合物种类繁多，一般可分有机物和无机物。3、通过活动探究认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质及它们之间的相互转化。溶洞中的、石花、石笋、钟乳石图中的钻石重约五十克拉价值高达五百万美元在一九三四年芝加哥世界博览会上被评为美国最完美的钻石。世界上最大的钻石——库利南一号美丽的珊瑚一、多种多样的碳单质游离态：金刚石、石墨等化合态：CO2、大理石、可燃冰、蛋白质等C元素的存在形式金刚石石墨质疑：同是C元素组成的单质性质有什么不同呢？

2、1.C单质的性质：①金刚石：最硬的，无色透明的晶体②石墨：深灰色、不透明、质软、易导电的片状固体③C60：灰墨色的固体这里指的是物理性质活动探究：为什么同种元素组成的不同种单质的性质相差这么大呢？2.C的三种不同单质的结构特点（1）金刚石的结构特点：每个C原子与他周围的4个C原子形成正四面体结构金刚石的结构石墨的结构天然石墨多种多样的碳单质（2）石墨的结构特点：a.C原子呈层状排列，每片上的所有C原子都在同一平面上。b.每层上的每个C原子都与其他的3个C原子相连，层上C原子形成了正六边形（3）C60的结构特点：a.球状结构，形似足球，又称足球烯。b.由12个正五

3、边形和20个正六边形组成C20C40多种多样的碳单质C70多种多样的碳单质3.同素异形体：由同一种元素组成的性质不同的单质，叫做该元素的同素异形体。例如：C元素的同素异形体有：金刚石、石墨、C60，O元素的同素异形体有：O2、O3，P元素的同素异形体有：红磷、白磷注意：同素异形体的物理性质不同，化学性质相似。很久以前，人们被金刚石的成分迷惑。1797年，英国化学家钱南为了测出金刚石的成分，做了一个非常昂贵的实验。他将金刚石放在密闭的、充满氧气的箱子里让其燃烧（这只箱子是纯金制的），结果令人非常意外—箱子里的气体成分竟然变成了二氧化碳。这意味着如此奢侈的实验，发生

4、的仅仅是下面台此简单的反应：C+O2==CO2故事点燃总结：1、结构决定性质！2、不同碳单质物理性质存在差异的原因：碳原子的排列方式不同。二、广泛存在的含碳化合物大理石方解石主要成分：CaCO3白云石：CaMg(CO3)2菱锌矿：ZnCO3菱镁矿：MgCO3菱铁矿：FeCO3天然气胡萝卜含碳无机化合物（矿物）有机化合物（几十万种）天然碳酸盐1.种类：无机化合物：大理石、CO2等有机化合物：蛋白质、天然气（CH4）等2.重要的含碳化合物：（Na2CO3和NaHCO3）(1)Na2CO3与NaHCO3物理性质比较名称碳酸钠碳酸氢钠俗名色态水溶性白色固体苏打或纯碱小苏

5、打都易溶于水，但溶解度S碳酸钠＞S碳酸氢钠活动*探究(2)化学性质比较:a.与HCl反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑现象:都有气泡产生，HCl与NaHCO3要比与Na2CO3反应快。设问:为什么有这样的现象发生呢?因为HCl与Na2CO3反应是二步反应:第一步:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl第二步:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2思考题:把稀HCl逐滴滴加到Na2CO3(aq)和NaHCO3(aq)现象一样吗?如不一样,有什么差别?不一样,把稀HCl逐滴滴加到

6、Na2CO3(aq)中开始没有气泡,过一段时间出现气泡,而把稀HCl逐滴滴加到NaHCO3(aq)立即出现气泡.因而可以利用这样现象检验Na2CO3(aq)和NaHCO3(aq)与NaOH:无明显现象。Na2CO3与NaOH不反应NaHCO3与NaOH能反应：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O总结:从上面的几个反应中可以看出HCO3-既不能与H+又不能与OH-共存b.与碱反应:与Ca（OH）2：都有白色沉淀生成。c.与CaCl2或者BaCl2反应:与Na2CO3Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl与NaHCO3不反应Na2CO3很稳定,受热

7、很难分解NaHCO3很不稳定,受热易分解2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2d.稳定性:(3)Na2CO3与NaHCO3的相互转变(1)Na2CO3转变成NaHCO3_____________________________(2)NaHCO3转变成Na2CO3①______________________________②_______________________________Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO32NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O2NaHCO3===Na2CO3+CO2↑+H2O△▲Na2CO3NaHCO3+H

8、2O+CO2或+H+Na