2018高中化學(xué) 第三章 自然界中的元素 第1節(jié) 碳的多樣性 第一課時(shí)學(xué)案魯科版必修1.doc

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第三章 自然界中的元素 第1節(jié) 碳的多樣性 第1課時(shí) 【教學(xué)目標(biāo)】 （一）知識(shí)目標(biāo) 重點(diǎn)：碳元素之間的轉(zhuǎn)化，碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)。 難點(diǎn)：碳元素之間的轉(zhuǎn)化，碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)。 （二）方法目標(biāo) 通過(guò)探究碳酸鈉和碳酸氫鈉的主要性質(zhì)，進(jìn)一步熟悉研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序，培養(yǎng)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)科學(xué)探究的能力。 【知識(shí)回顧】 _____________ 碳 單質(zhì) _____________ 的 _____________ 一、 物 質(zhì) _______________________ 家 化合物 _______________________ 族 _______________________ _______________________ 二、CO與CO2比較（用文字或化學(xué)方程式表示） CO CO2 物理性質(zhì) 化學(xué)性質(zhì) 相互轉(zhuǎn)化 重要用途 三、二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法 1．原理（寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式） 用離子方程式表示該反應(yīng) _______________________ 2．裝置 請(qǐng)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)室制取并收集二氧化碳的實(shí)驗(yàn)裝置圖。 3．思考：（1）實(shí)驗(yàn)室制的的二氧化碳中混有氯化氫和水蒸氣，如何得到純凈干燥的 二氧化碳？ （2）在民間，人們使用碳酸鈉和白醋（主要成分是醋酸）制取二氧化碳，試寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式 三、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、多種多樣的碳單質(zhì) 1．同素異形體的定義： _______________________________________________________。 2．常見(jiàn)碳元素的同素異形體有__________________。填寫(xiě)下表： 思考：如何用實(shí)驗(yàn)證明金剛石、石墨和C60均由碳元素組成？ 3．氧元素的同素異形體有 _______________________________ 二、廣泛存在的碳的化合物 1．碳元素的無(wú)機(jī)化合物的多樣性 （1）常見(jiàn)無(wú)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(jiàn)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(jiàn)的碳酸氫鹽有 __________________________。 2．碳元素的有機(jī)化合物的多樣性 常見(jiàn)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； 【課內(nèi)探究】 一、多種多樣的碳單質(zhì) 1．同素異形體 2．碳元素的同素異形體 　　 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 二、廣泛存在的含碳化合物 有機(jī)物，例如 二氧化碳等 碳酸鹽礦石，例如 【活動(dòng)探究】碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì) [假設(shè)] 碳酸鈉可能與哪些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？ 碳酸氫鈉可能與哪些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？ [實(shí)驗(yàn)方案及實(shí)驗(yàn)記錄](méi) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 [歸納整理] 1．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 2．如何鑒別一種白色固體粉末是Na2CO3還是NaHCO3？ 【例題】 【例1】近年來(lái)，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37 K的好成績(jī)。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CO2　　 D．摩爾質(zhì)量是720 【例2】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．①②③　　　B．只有① C．①和②　　　D．只有③ 【例3】下列說(shuō)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 【例4】現(xiàn)有25mL 2mol/L的Na2CO3 溶液和75mL 1mol/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 【推薦作業(yè)】 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①② B、只有④⑤ C、只有①②③ D、①②③④⑤ 2．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—==H2O B碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)：CaCO3+H+==Ca2+ + CO2↑ +H2O C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+ 3．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NaHCO3 B．CO和Na2CO3 C．CO和Cu D．H2和Fe2O3 4．實(shí)驗(yàn)室可用圖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(guò)該裝置時(shí)，先分離得到的是________，活塞操作是__________ ； 然后得到____________，活塞操作是__________ 【反饋與檢測(cè)】 一、選擇題 1、關(guān)于金剛石、石墨的說(shuō)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(shuō)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、Cl2 B、N2 C、CO D、CO2 4、已知某溫度下，發(fā)生如下反應(yīng)：① C + CO2 2CO ②CO +H2O CO2 +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>H2 B、C>CO>H2 C、C>H2>CO D、CO>H2>C 5、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(guò)澄清的石灰水。B、通過(guò)灼熱的炭 C、通過(guò)水 D、通過(guò)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(shuō)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，常看到有白色固體生成，該白色固體是（ ） A．NaOH B．Na2O C．Na2CO3 D．NaHCO3 9．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、空氣 C、氯化鈉 D、硫粉 10．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(lái)源是 （ ） A植物的呼吸作用與腐爛放出CO2 B動(dòng)物的呼吸作用放出的CO2 C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。 11．可以用來(lái)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 12．（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_(kāi)_______________ 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）。