高中化學(xué) 碳的多樣性課件 魯科版必修1

1、含碳的化合物種類非常多，有三千多萬(wàn)種含碳的化合物種類非常多，有三千多萬(wàn)種, ,是世界上最龐大的家族是世界上最龐大的家族, ,在在所已知的化合物中所已知的化合物中, ,超過(guò)超過(guò)90%90%的化合物屬含碳化合物。可以這樣說(shuō)，假設(shè)沒(méi)的化合物屬含碳化合物?？梢赃@樣說(shuō)，假設(shè)沒(méi)有碳，全世界的工廠都要停產(chǎn)，許多交通工具也不能運(yùn)轉(zhuǎn)。有碳，全世界的工廠都要停產(chǎn)，許多交通工具也不能運(yùn)轉(zhuǎn)。 如今，工業(yè)革命前大氣中CO2含量是280ppm，如按目前增長(zhǎng)的速度，到2100年CO2含量將增加到550ppm，幾乎增加一倍。全世界的許多氣象學(xué)家都在努力研究，CO2含量增加一倍以后，到2100年全球的平均氣溫會(huì)增高多少？ 那么

2、，CO2能不能消失呢？目前采用的具體辦法是，根據(jù)大氣運(yùn)動(dòng)規(guī)律和物理狀態(tài)變化規(guī)律，設(shè)計(jì)成數(shù)值模式進(jìn)行計(jì)算。不過(guò)，由于人們對(duì)大氣運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律認(rèn)識(shí)得還不夠完善，采取的簡(jiǎn)化計(jì)算辦法不同，各個(gè)模式的計(jì)算結(jié)果常相差很大。為此，80年代美國(guó)科學(xué)院組織了評(píng)估委員會(huì)，對(duì)這些模式的結(jié)果進(jìn)行研究和綜合評(píng)估，最終得出CO2倍增后全球平均氣溫將上升3土1.5，即1.5-4.5。 第三章第三章 自然界中的元素自然界中的元素第一節(jié)第一節(jié) 碳的多樣性碳的多樣性北鎮(zhèn)中學(xué)化學(xué)組北鎮(zhèn)中學(xué)化學(xué)組 趙渤海趙渤海碳單質(zhì)碳單質(zhì) 金剛石金剛石 石墨石墨C60一、多種多樣的碳單質(zhì)一、多種多樣的碳單質(zhì) 物質(zhì)金剛石石墨C60外觀無(wú)色透明晶體無(wú)色透

3、明晶體深灰色不透明深灰色不透明片狀固體片狀固體灰黑色固體灰黑色固體物理性質(zhì)硬度大不導(dǎo)電硬度大不導(dǎo)電質(zhì)軟導(dǎo)電導(dǎo)熱質(zhì)軟導(dǎo)電導(dǎo)熱質(zhì)脆幾乎不導(dǎo)質(zhì)脆幾乎不導(dǎo)電電用途鉆探機(jī)鉆頭、鉆探機(jī)鉆頭、刻刀、裝飾品刻刀、裝飾品等等電極、鉛筆芯、電極、鉛筆芯、潤(rùn)滑劑等潤(rùn)滑劑等超導(dǎo)體、光學(xué)超導(dǎo)體、光學(xué)材料、功能高材料、功能高分子材料等分子材料等思考：同是碳元素組成的的這些單質(zhì)為什么性質(zhì)不同？思考：同是碳元素組成的的這些單質(zhì)為什么性質(zhì)不同？ 1、判斷同素異形體的要素：、判斷同素異形體的要素： （1）必須由同一元素組成）必須由同一元素組成 （2）必須是單質(zhì)）必須是單質(zhì) （3）必須結(jié)構(gòu)不同）必須結(jié)構(gòu)不同2、不同的同素異形體，物

4、理性質(zhì)不同，、不同的同素異形體，物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)相似化學(xué)性質(zhì)相似氧氣氧氣臭氧臭氧 盡管碳元素有多種同素異形體，但它在盡管碳元素有多種同素異形體，但它在自然界主要是以自然界主要是以化合物化合物的形式存在的。的形式存在的。例如：蛋白質(zhì)、淀粉、天然氣等有機(jī)化合例如：蛋白質(zhì)、淀粉、天然氣等有機(jī)化合物；物；COCO2 2、碳酸鹽等無(wú)機(jī)化合物碳酸鹽等無(wú)機(jī)化合物。 同學(xué)們你們還見(jiàn)過(guò)哪些含碳化合物？同學(xué)們你們還見(jiàn)過(guò)哪些含碳化合物？大理石方解石白云石菱鋅礦菱鎂礦菱鐵礦二、廣泛存在的含碳化合物二、廣泛存在的含碳化合物 活動(dòng)活動(dòng). .探究：探究：碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì) 復(fù)習(xí)：研究物質(zhì)性質(zhì)

5、的基本方法和基本程序復(fù)習(xí)：研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法和基本程序基本方法：觀察、實(shí)驗(yàn)、分類、比較基本方法：觀察、實(shí)驗(yàn)、分類、比較基本程序：觀察物質(zhì)的外觀性質(zhì)基本程序：觀察物質(zhì)的外觀性質(zhì),預(yù)測(cè)物質(zhì)預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)的性質(zhì),實(shí)驗(yàn)和觀察實(shí)驗(yàn)和觀察,解釋及結(jié)論解釋及結(jié)論研究研究Na2CO3和和NaHCO3的性質(zhì)的性質(zhì)第一步：第一步：觀察觀察Na2CO3和和NaHCO3的外觀性質(zhì)的外觀性質(zhì)名名 稱稱碳酸鈉碳酸鈉碳酸氫鈉碳酸氫鈉俗俗 名名 色色 態(tài)態(tài)水溶性水溶性蘇蘇 打打小小 蘇蘇 打打白色固體白色固體都易溶于水都易溶于水 但溶解度但溶解度S碳酸鈉碳酸鈉S碳酸氫鈉碳酸氫鈉第二步第二步預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)Na2CO3和和NaHC

6、O3的性質(zhì)的性質(zhì)鹽的性質(zhì)：鹽的性質(zhì)：1、鹽與金屬的反應(yīng)、鹽與金屬的反應(yīng) 2、鹽與酸的反應(yīng)、鹽與酸的反應(yīng)3、鹽與堿的反應(yīng)、鹽與堿的反應(yīng) 4、鹽與鹽的反應(yīng)、鹽與鹽的反應(yīng)思考：碳酸鈉與碳酸氫鈉分別屬于哪類物質(zhì)？思考：碳酸鈉與碳酸氫鈉分別屬于哪類物質(zhì)？預(yù)測(cè)它們可能與哪些物質(zhì)反應(yīng)？預(yù)測(cè)它們可能與哪些物質(zhì)反應(yīng)？ 第三步第三步 實(shí)驗(yàn)和觀察實(shí)驗(yàn)和觀察討論并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：討論并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案： 實(shí)驗(yàn)藥品：碳酸鈉、碳酸氫鈉、鹽酸、實(shí)驗(yàn)藥品：碳酸鈉、碳酸氫鈉、鹽酸、Ba(OH)2溶液、溶液、CaCl2溶液、溶液、NaOH溶液。溶液。要求：要求：記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程及離記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方

7、程及離子方程式子方程式 碳酸鈉（純堿、蘇打）碳酸鈉（純堿、蘇打）Na2CO3碳酸氫鈉（小蘇打碳酸氫鈉（小蘇打)NaHCO3 物 理 性物 理 性質(zhì)質(zhì)與 酸 反與 酸 反應(yīng)應(yīng) 與 堿 反與 堿 反應(yīng)應(yīng) 與 鹽 反與 鹽 反應(yīng)應(yīng) 與與CO2、H2O反應(yīng)反應(yīng) 熱 穩(wěn) 定熱 穩(wěn) 定性性 白色粉末白色粉末 白色細(xì)小晶體白色細(xì)小晶體 H+HCO3-=H2O+CO2 OH-+HCO3-=H2O+CO32-Ca2+OH-+HCO3=CaCO3+H2O Ca2+CO32-=CaCO3BaBa2+2+CO+CO3 32-2-=BaCO=BaCO3 3 不反應(yīng)不反應(yīng) CO32-+H2O+CO2=2HCO3- 不反應(yīng)不反應(yīng) 穩(wěn)定穩(wěn)定 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO22H+CO32-=H2O+CO2 與與OH-不反應(yīng)不反應(yīng)第四步：第四步：解釋及結(jié)論解釋及結(jié)論Na2CO3 NaHCO3H+、CO2+H2OOH-、 思考：思考：通以上研究大家思考通以上研究大家思考Na2CO3 與與NaHCO3間可以怎樣間可以怎樣相互轉(zhuǎn)化關(guān)系？相互轉(zhuǎn)化關(guān)系？ 討論：討論：1 1、如何鑒別一種無(wú)色溶液是、如何鑒別一種無(wú)色溶液是Na2CO3溶液還是溶液還是NaHCO3溶液？溶液？ 1、往溶液中緩慢滴加鹽酸、往溶液中緩慢