碳的多樣性 第一課時(shí) 碳的物質(zhì)家族 學(xué)案

碳的多樣性第一課時(shí)碳的物質(zhì)家族課前學(xué)案知識(shí)回顧一、_____________碳單質(zhì)_____________的_____________物質(zhì)_______________________家化合物_______________________族_______________________ _______________________二、溫室效應(yīng)產(chǎn)生的原因大氣中_______含量增多是引起溫室效應(yīng)的最主要原因。新課預(yù)習(xí)一、碳單質(zhì)的多樣性——同素異形體1．定義：_______________________________________________________。2．常見碳元素的同素異形體有__________________。填寫下表：金剛石石墨C60顏色狀態(tài)微觀結(jié)構(gòu)硬度導(dǎo)電性用途問題：理論上如何用實(shí)驗(yàn)證明金剛石、石墨和C60均由碳元素組成？3．你了解的其它同素異形體還有_______________________________二、碳的化合物的多樣性1．碳元素的無機(jī)化合物的多樣性（1）常見無機(jī)化合物：CO、CO2、H2CO3、碳酸鈉、碳酸氫鈉、大理石、方解石（______）、白云石［____________］、菱鋅礦（______）、菱鐵礦（______）、菱鎂礦（______）。（2）碳酸鹽的定義：像碳酸鈉這樣含的CO的鹽稱為碳酸鹽。自然界中常見的碳酸鹽如______________________________________________________。碳酸氫鹽的定義：像碳酸氫鈉這樣含的HCO3－的鹽稱為碳酸氫鹽。中學(xué)化學(xué)中常見的碳酸氫鹽有__________________________。2．碳元素的有機(jī)化合物的多樣性常見有機(jī)化合物：如蛋白質(zhì)、淀粉、油脂、以及石油、液化氣、天然氣等的主要成分；課堂學(xué)案：重難點(diǎn)突破：一、CO與CO2比較(用文字或化學(xué)方程式表示)COCO2物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)相互轉(zhuǎn)化重要用途二、碳酸氫鈉和碳酸鈉比較(用文字或化學(xué)方程式表示)名稱碳酸鈉碳酸氫鈉化學(xué)式俗名溶解性與鹽酸反應(yīng)與NaOH反應(yīng)與Ca(OH)2反應(yīng)與CaCl2反應(yīng)熱穩(wěn)定性相互轉(zhuǎn)化[問題討論]：如何鑒別一種固體物質(zhì)是Na2CO3還是NaHCO3？①熱穩(wěn)定性不同。分別加熱少量固體，若發(fā)生分解反應(yīng)，將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁的原試劑是NaHCO3，另一個(gè)為Na2CO3。②陰離子不同。將固體稀釋后分別取少量稀溶液，滴加氯化鋇稀溶液或CaCl2溶液，產(chǎn)生沉淀的原試劑為碳酸鈉，另一個(gè)為碳酸氫鈉。例題解析：【例1】近年來，科學(xué)家在氦的氣氛中給石墨通電，使石墨揮發(fā)，在石墨揮發(fā)的黑煙中發(fā)現(xiàn)了C60，它的金屬滲入物具有可貴的超導(dǎo)性質(zhì)。北京大學(xué)首先將C60滲錫，獲超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度為37K的好成績。下列關(guān)于C60的敘述正確的是A．是一種新型的化合物B．是碳元素的一種同素異形體C．C60燃燒時(shí)可生成CO2D．摩爾質(zhì)量是720解析：這是一道與分子C60相關(guān)的題目，主要考查學(xué)生對(duì)基本概念的掌握及有關(guān)信息獲取的能力。涉及的中學(xué)化學(xué)知識(shí)有化合物、同素異形體、摩爾質(zhì)量等基本概念．C60屬于單質(zhì)，由一種元素組成，與金剛石、石墨互為同素異形體．由于C60由碳元素構(gòu)成，因此，在一定條件下可以燃燒生成CO2，D選項(xiàng)中摩爾質(zhì)量的單位為g·mol-1。答案：B、C?！纠?】已知天然氣的主要成分CH4也是一種會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體，等物質(zhì)的量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，前者大。下面是有關(guān)天然氣的幾種敘述，其中正確的是（）①天然氣與煤、柴油相比是較清潔的能源；②等質(zhì)量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)也是前者大；③天然氣不完全燃燒時(shí)會(huì)生成CO。A．①②③B．只有①C．①和②D．只有③解析：煤燃燒時(shí)產(chǎn)生煙塵和有毒氣體SO2。放出相同的熱量，所消耗的天然氣質(zhì)量比柴油少的多，因此，①說法正確；等質(zhì)量的CH4和CO2相比，CH4的物質(zhì)的量比CO2大，根據(jù)題給信息，前者的溫室效應(yīng)大，②說法正確；天然氣的不完全燃燒產(chǎn)物為CO和H2O，因此③說法正確。答案為A?！纠?】下列說法中不正確的是A．Na2CO3比NaHCO3易溶于水B．Na2CO3比NaHCO3穩(wěn)定C．石灰水能與Na2CO3反應(yīng)，而不能與NaHCO3反應(yīng)D．與足量鹽酸反應(yīng)要得到相同質(zhì)量的CO2，用NaHCO3比Na2CO3的質(zhì)量要多解析：石灰水也能與NaHCO3反應(yīng)，使酸式鹽變成正鹽，Ca(OH)2＋2NaHCO3＝CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O制取相同質(zhì)量的CO2，如都制取44gCO2，在鹽酸足量的情況下，需NaHCO384g，需Na2CO3則106g。NaHCO3＋HCl＝NaCl＋CO2↑＋H2O84g44gNa2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O106g44g答案：C、D?！纠?】現(xiàn)有25mL2mol/L的Na2CO3溶液和75mL1mol/L的稀鹽酸，①將Na2CO3溶液緩緩滴加到鹽酸中②將稀鹽酸緩緩滴加到Na2CO3溶液中，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生的氣體情況是A.均為0.84L B.均為0.56L C.①＞② D.①＜②解析：雖然都是Na2CO3與鹽酸反應(yīng)，但滴加順序不同，結(jié)果產(chǎn)生的CO2的量不一定相同。①將Na2CO3溶液滴入鹽酸中，剛開始鹽酸過量：Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O應(yīng)按鹽酸的量計(jì)算氣體體積：V1＝22.4L/mol×0.075mol×1/2＝0.84L②將鹽酸滴入Na2CO3溶液中，反應(yīng)分兩步：Na2CO3＋HCl＝NaCl＋NaHCO3；NaHCO3＋HCl＝NaCl＋CO2↑＋H2O生成的CO2用第二步余下的鹽酸計(jì)算（經(jīng)計(jì)算，第二步鹽酸不足）：V2＝(0.075mol－0.05mol)×22.4L=0.56L所以V1>V2答案：C總結(jié)提升：本題考查的是Na2CO3與鹽酸反應(yīng)時(shí)，滴加順序不同，產(chǎn)生的氣體體積也不同，計(jì)算時(shí)，要分析清楚化學(xué)反應(yīng)的過程，正確寫出化學(xué)反應(yīng)式是關(guān)鍵?？梢酝ㄟ^互滴法來鑒別Na2CO3與鹽酸。第一節(jié)碳的多樣性第一課時(shí)碳的物質(zhì)家族課后學(xué)案A卷一、選擇題1.關(guān)于金剛石、石墨的說法不正確的是（）A.它們都是由碳元素組成的單質(zhì)。B.它們都是電的良導(dǎo)體。C.金剛石質(zhì)硬，石墨質(zhì)軟。D.他們的碳原子的排列方式不同。2.關(guān)于Na2CO3和NaHCO3的下列說法中正確的是（）A.Na2CO3不如NaHCO3易溶于水。B.NaHCO3比Na2CO3穩(wěn)定。C.石灰水能和NaHCO3反應(yīng)，不于Na2CO3反應(yīng)。D.等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3與足量的鹽酸反應(yīng)，消耗HCl的物質(zhì)的量之比為2：1。3.人體吸入后與人體血紅蛋白結(jié)合引起中毒的氣體是（）A.Cl2B.N2C.COD.CO24.已知某溫度下，發(fā)生如下反應(yīng)：①C+CO22CO②CO+H2OCO2+H2由此可以推斷，該溫度下C、CO、H2的還原性強(qiáng)弱的順序是（）A.CO>C>H2B.C>CO>H2C.C>H2>COD.CO>H2>C5.要除去二氧化碳?xì)怏w中的一氧化碳，常用的方法是（）A.通過澄清的石灰水。B.通過灼熱的炭C.通過水D.通過灼熱的氧化銅。6.將石墨在一定條件下轉(zhuǎn)化為金剛石的變化說法正確的是（）A.不是化學(xué)變化B.金剛石和石墨性質(zhì)相同C.是氧化還原反應(yīng)D.是化學(xué)變化但不是氧化還原反應(yīng)7．在空氣中久置而不變質(zhì)的是()A.碳酸鈉晶體B.漂白粉C.氧化鈉D.純堿8.在盛有NaOH溶液試劑瓶口，?？吹接邪咨腆w生成，該白色固體是()A.NaOH B.Na2O C.Na2CO3 D.NaHCO39.取兩份質(zhì)量相同的小蘇打，一份直接與稀鹽酸反應(yīng)，另一份先加熱至恒重，再與稀鹽酸反應(yīng)，下列說法正確的是()A.消耗相同濃度的鹽酸一樣多 B.消耗同濃度的鹽酸后者多C.與鹽酸反應(yīng)后相同條件下收集的氣體一樣多（不包括加熱生成的）D.與鹽酸反應(yīng)后相同條件下收集的氣體后者多。（不包括加熱生成的）10.金剛石、石墨、C60、氧氣歸為一類物質(zhì)，從下列物質(zhì)中選出跟它們同類的（）A.水B.氫氣C.氯化鈉D.硫粉11.大氣中CO2的含量增加會(huì)引起溫室效應(yīng)，你認(rèn)為目前大氣中CO2的主要來源是（）A.植物的呼吸作用與腐爛放出CO2B.動(dòng)物的呼吸作用放出的CO2C.工業(yè)大量燃燒含C的燃料D.建筑工業(yè)的發(fā)展使大量碳酸鹽分解。12.可以用來鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的最好的是（）A.加澄清的石灰水B.加熱C.加稀鹽酸D.加CaCl2溶液二、非選擇題13．洪災(zāi)過后，飲用水的消毒殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病爆發(fā)的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒劑。（1）工業(yè)上將氯氣通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，化學(xué)反應(yīng)方程式為___________________________________________________________________。（2）漂白粉的有效成分是（填化學(xué)式）________________________________。（3）漂白粉溶于水后，受空氣中的CO2作用，即產(chǎn)生有漂白、殺菌作用的次氯酸，化學(xué)反應(yīng)方程式為_____________________________________________。（4）反應(yīng)（1）和反應(yīng)（3）中，屬于氧化還原反應(yīng)的是（填編號(hào)）__________________。14．（1）古代土法制堿中，用Na2CO3和Ca(OH)2反應(yīng)制燒堿（用化學(xué)方程式表示）______________________________________________________。（2）通常用小蘇打的飽和溶液除去CO2中的HCl，反應(yīng)的離子方程式為________________。不能用NaOH溶液的原因是________________________，也不能用Na2CO3的原因是____________________________（以上兩空均用離子方程式表示原因）。123456789101112123456B卷一、選擇題1.下列物質(zhì)：①純堿②鐘乳石③水垢④小蘇打⑤蛋殼分別滴入鹽酸時(shí)，會(huì)產(chǎn)生相同的氣體的是（）A.只有①②B.只有④⑤C.只有①②③D.①②③④⑤2．純凈的碳酸氫鈣試樣在高溫下分解，當(dāng)剩余的固體物質(zhì)質(zhì)量為原試樣質(zhì)量一半時(shí)，碳酸氫鈣的分解率是（）A．50％B．75％C．92.7％D．100％3.在10ml0.01molL-1的純堿溶液中，不斷攪拌并逐滴加入1.2ml0.05molL-1鹽酸，完全反應(yīng)后在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成二氧化碳的體積為()A．B．C．D．4.下列離子方程式正確的是A.次氯酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：H++OH—==H2OB.碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)：CaCO3+H+==Ca2++CO2↑+H2OC.金屬鈉跟水反應(yīng) 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑D.將鐵片放入硫酸鐵溶液中：Fe+Fe3+==2Fe2+5.碳酸氫鈉受熱容易分解為碳酸鈉。現(xiàn)加熱5.00g的碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，使碳酸氫鈉完全分解，混合物質(zhì)量減少了0.31g，則原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量為()A．3.38g B．4.58g C．4.16g D．4.41g6.按右圖裝置持續(xù)通人氣體x，并在管口P處點(diǎn)燃，實(shí)驗(yàn)結(jié)果使澄清石灰水變渾濁，則X、Y可能是()A．H2和NaHCO3B．CO和Na2CO3C．CO和CuO D．H2和Fe2O3二、非選擇題7.實(shí)驗(yàn)室可用圖7-2所示的裝置將二氧化碳和一氧化碳進(jìn)行分離和干燥。已知a、b均為活塞，試回答：(1)甲瓶裝的是__________溶液，乙瓶裝的是_________溶液，分液漏斗裝的是________。(2)當(dāng)與的混合氣體通過該裝置時(shí)，先分離得到的是_____