202X版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)第3單元第1節(jié)碳的多樣性課件魯科版

1、第三單元自然界中的元素第三單元自然界中的元素第第1 1節(jié)碳的多樣性節(jié)碳的多樣性考綱要求:1.碳元素單質(zhì)及其重要化合物的制備方法,掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用。2.了解碳元素單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)境的影響。(科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任)-4-考點(diǎn)一考點(diǎn)二必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)三多種多樣的碳單質(zhì)1.同素異形體由組成的性質(zhì)不同的幾種,互稱同素異形體。2.碳的三種常見同素異形體同一種元素單質(zhì)-5-考點(diǎn)一考點(diǎn)二必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)三碳的同素異形體的物理性質(zhì)及用途(用短線連接)。-6-考點(diǎn)一考點(diǎn)二必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)三3.碳的化學(xué)性質(zhì) -7-考點(diǎn)一考點(diǎn)二必備知識(shí)

2、自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)三自主練習(xí)自主練習(xí)1.碳元素形成的單質(zhì)硬度都很大嗎?提示 碳元素可形成多種單質(zhì),其中金剛石硬度較大,石墨硬度較小。2.判斷正誤,正確的畫“”,錯(cuò)誤的畫“”。(1)12C、13C、14C是碳元素的三種同素異形體 ()(2)金剛石的硬度大,則C60的硬度也同樣大 ()(3)同素異形體的物理性質(zhì)相同,化學(xué)性質(zhì)相似 ()(4)碳常溫下就能與濃硫酸劇烈反應(yīng) ()(5)水煤氣的主要成分為CH4()(6)活性炭除去冰箱中的異味,無(wú)化學(xué)變化發(fā)生 ()-8-考點(diǎn)一考點(diǎn)二必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)三考向多種多樣的碳單質(zhì)例澳大利亞研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種固體碳單質(zhì),這種新

3、的碳結(jié)構(gòu)稱為“納米泡沫”,它外形類似海綿,密度極小,并具有磁性?！凹{米泡沫碳”與金剛石的關(guān)系是()A.同種物質(zhì)B.同分異構(gòu)體C.同位素D.同素異形體D解析由題目信息可知“納米泡沫碳”是碳元素的一種單質(zhì),與金剛石的物理性質(zhì)不同,不是同一種物質(zhì),而是互為同素異形體。-9-考點(diǎn)一考點(diǎn)二必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)三歸納總結(jié)1.碳的三種同素異形體的比較 -10-考點(diǎn)一考點(diǎn)二必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)三2.同種元素組成的物質(zhì)不一定是純凈物。如由碳元素組成的金剛石、石墨等混合,都是由碳元素組成的,但它們不是純凈物而是混合物。3.非金屬元素單質(zhì),一般熔、沸點(diǎn)較低,硬度小,但金剛石等

4、含碳元素單質(zhì),熔、沸點(diǎn)高,硬度大。4.碳在高溫下有較強(qiáng)的還原性,能還原出比它更強(qiáng)的還原劑,如-11-考點(diǎn)一考點(diǎn)二必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)三對(duì)點(diǎn)演練對(duì)點(diǎn)演練20世紀(jì)80年代后,人們發(fā)現(xiàn)和證實(shí)碳的另一類單質(zhì),它們是由一系列偶數(shù)個(gè)碳原子組成的分子,其中C60(足球烯,分子中含有30個(gè)雙鍵)最具代表性。下圖所示為n個(gè)C60連接而成的物質(zhì)X。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.X難溶于水B.X的熔點(diǎn)比金剛石的高C.X是碳的一種同素異形體D.X的摩爾質(zhì)量為720ngmol-1B解析因?yàn)樵撐镔|(zhì)由n個(gè)C60連接而成,所以仍為分子晶體,熔、沸點(diǎn)低,故B項(xiàng)錯(cuò)誤。-12-考點(diǎn)一考點(diǎn)二必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵

5、能力考向突破 考點(diǎn)三廣泛存在的含碳化合物1.一氧化碳(1)物理性質(zhì):無(wú)色無(wú)味的氣體,難溶于水,。(2)化學(xué)性質(zhì)。可燃性:;還原性:與Fe2O3反應(yīng)。有毒-13-考點(diǎn)一考點(diǎn)二必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)三2.二氧化碳(1)物理性質(zhì):無(wú)色無(wú)味的氣體,密度比空氣的大,可溶于水。(2)化學(xué)性質(zhì)。與H2O反應(yīng):。與堿(如NaOH溶液)反應(yīng):。與堿性氧化物(如Na2O等)反應(yīng):。與某些鹽溶液(如Na2CO3溶液等)反應(yīng):。與Na2O2反應(yīng):。與C反應(yīng):。與Mg反應(yīng):。(3)實(shí)驗(yàn)室制取的原理:。(4)工業(yè)制備的原理:CaCO3CaO+CO2。(5)用途:化工原料、滅火劑。干冰用作制冷劑、人工降雨

6、。CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+Na2O=Na2CO3Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO32CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O-14-考點(diǎn)一考點(diǎn)二必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)三3.碳及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化以上各數(shù)字對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式:或或CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+NaOH=NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O-15-考點(diǎn)一考點(diǎn)二必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)三自主練習(xí)自主練習(xí)1.一氧化碳和二氧化碳都是酸性氧

7、化物嗎?提示 二氧化碳是酸性氧化物,一氧化碳不是酸性氧化物。2.判斷正誤,正確的畫“”,錯(cuò)誤的畫“”。(1)CO是冶煉金屬常用的還原劑之一 ()(2)CO2屬于大氣污染物 ()(3)能使澄清石灰水變渾濁的氣體一定是CO2()(4)將CO2通入NaClO溶液中可生成次氯酸 ()(5)CO2中的少量CO可用通入O2點(diǎn)燃的方法除去 ()-16-必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三考向廣泛存在的含碳化合物例將CO2氣體緩緩地通入到含KOH、Ba(OH)2和KAl(OH)4的混合溶液中直至過(guò)量,生成沉淀的物質(zhì)的量與所通CO2的體積關(guān)系如圖所示。下列關(guān)于整個(gè)反應(yīng)進(jìn)程中的各種描述不正確的是

8、 ()A.OA段反應(yīng)的化學(xué)方程式是Ba(OH)2+CO2=BaCO3+H2OB.AB段反應(yīng)的離子方程式是2OH-+CO2=+H2OC.AB段與CD段所發(fā)生的反應(yīng)相同D.DE段沉淀的減少是由于碳酸鋇固體的溶解所致 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-17-必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三-18-必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三對(duì)點(diǎn)演練對(duì)點(diǎn)演練將足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中,生成沉淀的物質(zhì)的量(n)和通入CO2體積(V)的關(guān)系正確的是() 答案解析解析關(guān)閉CO2通入混合稀溶液中發(fā)生的反應(yīng)有:CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O,C

9、O2+2KOH=K2CO3+H2O;CO2+K2CO3+H2O=2KHCO3;CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2,故最后無(wú)沉淀。 答案解析關(guān)閉D-19-必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三碳酸鈉和碳酸氫鈉碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)比較純堿或蘇打小蘇打堿性小-20-必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三穩(wěn)定風(fēng)化-21-必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三-22-必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三自主練習(xí)自主練習(xí)1.利用澄清石灰水能否鑒別Na2CO3與NaHCO3?用鹽酸呢?2.將CO2氣體通入到飽和Na2CO3溶液中

10、有何現(xiàn)象?原因是什么?提示 由于二者均能與澄清石灰水反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀,故不能鑒別;用鹽酸可以鑒別,向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸開始發(fā)生反應(yīng)Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,無(wú)氣體生成,繼續(xù)加鹽酸才產(chǎn)生CO2,而向NaHCO3溶液開始滴入鹽酸便有氣體產(chǎn)生。提示 開始無(wú)明顯現(xiàn)象,后有沉淀析出。原因是CO2與Na2CO3及水反應(yīng)生成NaHCO3,生成NaHCO3的質(zhì)量比原Na2CO3的質(zhì)量大;NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度,反應(yīng)消耗溶劑水。-23-必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三3.(2019湖北武漢一中周測(cè))有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的敘述中

11、正確的是()A.Na2CO3比NaHCO3的熱穩(wěn)定性強(qiáng)B.Na2CO3和NaHCO3溶液中離子的種類不同C.Na2CO3和NaHCO3均可與NaOH溶液反應(yīng)D.相同質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3與足量鹽酸作用時(shí),產(chǎn)生的氣體質(zhì)量相同A解析Na2CO3受熱一般不分解,NaHCO3受熱易分解,A項(xiàng)正確;Na2CO3和NaHCO3溶液中離子的種類相同,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2CO3與NaOH溶液不反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;相同質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3與足量鹽酸作用時(shí),NaHCO3產(chǎn)生的氣體質(zhì)量大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。-24-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考向1Na2CO3與NaHCO3的性質(zhì)、用

12、途與鑒別例1(2019湖南岳陽(yáng)調(diào)研)某?；瘜W(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體,用不同的方法做了以下實(shí)驗(yàn),如圖所示。-25-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 (1)只根據(jù)圖、所示實(shí)驗(yàn),能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?填裝置序號(hào))。(2)圖、所示實(shí)驗(yàn)均能鑒別這兩種物質(zhì),其反應(yīng)的化學(xué)方程式為;與實(shí)驗(yàn)相比,實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是(填字母)。A.比復(fù)雜B.可以做到用一套裝置同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn),而不行C.比操作簡(jiǎn)便(3)若用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性,則試管B中裝入的固體最好是(填化學(xué)式)。答案 (1)(2)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2,CO2+Ca(OH)2=CaCO

13、3+H2OB(3)NaHCO3-26-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 解析 (1)圖不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?因?yàn)闊o(wú)論碳酸鈉還是碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳,二氧化碳?xì)怏w與澄清石灰水作用變渾濁;圖可以鑒別,因?yàn)榈荣|(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的稀鹽酸反應(yīng),生成二氧化碳?xì)怏w的量不同,可根據(jù)氣球膨脹程度來(lái)判斷。(2)圖、所涉及的化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2,CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O,實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是可同時(shí)做對(duì)比實(shí)驗(yàn)。(3)試管B裝入碳酸氫鈉,試管A裝入碳酸鈉,這樣直接加熱的是碳酸鈉,溫度高,不分解,不能使澄清石灰水變渾濁,而間接加熱的碳酸

14、氫鈉分解,使澄清石灰水變渾濁,表明了碳酸氫鈉不穩(wěn)定。-27-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 -28-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 2.Na2CO3、NaHCO3的除雜 -29-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 對(duì)點(diǎn)演練對(duì)點(diǎn)演練下列有關(guān)純堿和小蘇打的敘述中正確的是()A.Na2CO3和NaHCO3都既能與酸反應(yīng),又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)B.等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3分別與相同濃度的鹽酸反應(yīng),NaHCO3消耗的鹽酸體積少C.向NaHCO3溶液中滴入Ba(OH)2溶液無(wú)沉淀,而向Na2CO3溶液中加入Ba(OH)2溶液出現(xiàn)白色沉

15、淀D.等物質(zhì)的量Na2CO3、NaHCO3分別與足量稀硫酸反應(yīng),NaHCO3產(chǎn)生的CO2多 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-30-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 考向2Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物與鹽酸反應(yīng)的計(jì)算及圖像分析例2(2019湖北武漢吳家山中學(xué)周測(cè))將0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1molL-1稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是() 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-31-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 歸納總結(jié)1.Na2CO3、NaHCO3與鹽

16、酸的反應(yīng)-32-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 2.Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物與鹽酸反應(yīng)的圖像-33-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三必備知識(shí)自主預(yù)診 關(guān)鍵能力考向突破 對(duì)點(diǎn)演練對(duì)點(diǎn)演練(2019廣東東莞月考)某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)定工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(含少量NaCl),準(zhǔn)確稱量Wg樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),下列實(shí)驗(yàn)方法所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案和測(cè)量數(shù)據(jù)最合理的是 () 答案解析解析關(guān)閉用甲基橙作指示劑,用鹽酸滴定樣品溶液發(fā)生的反應(yīng)為Na2CO3+2HCl= 2NaCl+CO2+H2O,根據(jù)消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的體積確定n(HCl),再結(jié)合反應(yīng)計(jì)算n(Na2CO3)及m(Na2CO3),從而確

17、定純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),A項(xiàng)正確;樣品與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的CO2中含有水蒸氣,CO2和水蒸氣均被堿石灰吸收,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高,且測(cè)量堿石灰增重不屬于量氣法,B項(xiàng)錯(cuò)誤;CO2逸出帶出水蒸氣,質(zhì)量差變大,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高,C項(xiàng)錯(cuò)誤;CO2能溶于水,不能用排水法收集,可用排飽和NaHCO3溶液的方法收集CO2,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案解析關(guān)閉A-34-231-35-1231.大氣中CO2含量的增加會(huì)加劇“溫室效應(yīng)”。下列活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致大氣中CO2含量增加的是()A.燃燒煤炭供熱B.利用風(fēng)力發(fā)電C.增加植被面積D.節(jié)約用水用電 答案解析解析關(guān)閉本題主要考查化學(xué)與環(huán)境保護(hù)。煤炭燃燒會(huì)產(chǎn)生二氧化碳,導(dǎo)致大氣中CO2的含

18、量增加,A項(xiàng)符合題意;利用風(fēng)力發(fā)電能減少CO2的排放,B項(xiàng)不符合題意;綠色植物的光合作用能吸收CO2,可降低大氣中CO2的含量,C項(xiàng)不符合題意;我國(guó)的電能主要來(lái)自燃煤發(fā)電,節(jié)約用電,會(huì)降低大氣中CO2的含量,D項(xiàng)不符合題意。 答案解析關(guān)閉A-36-1232.下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3性質(zhì)的說(shuō)法中,正確的是 ()A.熱穩(wěn)定性:Na2CO3NaHCO3 答案解析解析關(guān)閉加熱時(shí)碳酸氫鈉能分解,碳酸鈉不分解,所以碳酸鈉的熱穩(wěn)定性大于碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;相同的溫度下,碳酸鈉的溶解度大于碳酸氫鈉的,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;碳酸鈉和碳酸氫鈉分別和氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH,NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+H2O+NaOH,所以都能發(fā)生反應(yīng)生成沉