3.1 碳的多样性-【名课堂精选】2021-2022学年高一化学同步精品课件（鲁科版必修1）

第1节碳的多样性 第3章自然界中的元素 莱芜四中 吕荣海 方解石 珊瑚 含碳元素的物质 珍珠 活性炭 金刚石 煤 1、这些物质都含有的碳元素以什么形态存在？ 2、你身边还有什么物质含有碳元素？ 一、多种多样的碳单质 深灰色、质软、不透明、易导电的片状固体。 硬度极高，无色透明的晶体。（注：金刚石中无自由电子，不导电。） C60：灰黑色的固体。 （知道） 石 墨： 金刚石： 由同一种元素组成的性质不同的几种单质。 金刚石、石墨、和C60 是碳元素的同素异形 体。氧气和 臭氧O3 是氧元素的同素异形体 为什么同是碳元素能组成不同的碳单质？ 思考 同素异形体： 请你举例说明： 335pm 核间距142pm 结论： 碳原子的排列方式不同! 金刚石原子结构 C60原子结构 石墨原子结构 金刚石中每个碳原子都与相邻的四个碳原子以强的相互作用直接相连，形成正四面体 在石墨中碳原子呈层状排列，每一层上的碳原子以强的相互作用形成平面六边形结构，层与层之间的相互作用较弱，容易发生滑动。 C60分子是有60个碳原子构成的分子，形似足球，碳原子位于球的表面，呈正六边形和正五边形排列，球内是空的。 大理石 溶洞 二、广泛存在的含碳化合物 含碳元素的化合物包括： ①无机化合物 ②有机化合物 Na2CO3 NaHCO3 俗 名 结晶水合物 纯碱或苏打 小苏打 Na2CO3.10H2O —— 颜色状态 溶解性（比较） 白色固体 白色固体 碳酸钠比碳酸氢钠易溶于水 1、物 理 性 质 碳酸钠和碳酸氢钠的水溶液都显碱性！ (一):碳酸钠和碳酸氢钠的性质 用 途 制玻璃、制皂、造纸、纺织等 Na2CO3 中国古代造纸流程 发酵剂、制药、灭火剂等 NaHCO3 ⑴、与 酸 反 应 Na2CO3 NaHCO3 结论： 碳酸钠和碳酸氢钠都易与酸反应，但是 碳酸氢钠与酸反应比碳酸钠更剧烈！(鉴别）。 2、化 学 性 质 Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+CO2 ↑ CO32 -+2H+= H2O + CO2 ↑ NaHCO3+HCl=NaCl+ H2O + CO2 ↑ HCO3-+ H+=H2O+CO2 ↑ 碳酸钠与碳酸氢钠性质实验 Na2CO3 NaHCO3 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH CO32 -+Ca2+=CaCO3 能与所有可溶碱反应 NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O HCO3-+OH -=CO32-+H2O 易与碱Ba(OH)2、Ca(OH)2反应生成碳酸盐沉淀和NaOH （2）与碱的反应 （3）与 盐 反 应 Na2CO3 NaHCO3 Na2CO3+CaCl2=CaCO3 +2NaCl 与可溶性的钙盐、钡盐反应生成沉淀 CO32-+Ca2+=CaCO3 可与NaHSO4反应,与可溶性的钙盐、钡盐不反应 NaHCO3+NaHSO4= H2O + CO2↑+Na2SO4 HCO3 - + H += H2O + CO2 ↑ （4）热稳定性 Na2CO3 NaHCO3 结论：碳酸钠比碳酸氢钠更稳定。 碳酸钠受热不分解 所以可以利用它们对热的稳定性来鉴别它们除去碳酸钠中碳酸氢钠。 2NaHCO3== Na2CO3+H2O+CO2 ↑ 碳酸氢钠受热分解 1、如何鉴别碳酸钠和碳酸氢钠 2、如何除去Na2CO3中少量的NaHCO3？ （1）、分别取少量固体加热，能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的为碳酸氢钠 （2）、加入CaCl2溶液 加适量NaOH溶液或加热 三、碳及其化合物间的转化 1、自然界中碳及其化合物间的转化 大气中的二氧化碳 绿色植物 海洋 光合作用 呼吸 动物 呼吸排泄 岩石 风化溶解 光合作用 森林草原 化石燃料 喷发 火山 燃烧 燃烧 动植物遗体演变 结论： 石灰岩里不溶性 的碳酸钙受水和二氧 化碳的作用转化为微 溶性的碳酸氢钙，形 成岩洞 说明： 碳酸氢钙只存在 于水溶液里。 模拟“溶洞的形成实验 【活动·探究】 模拟“溶洞的形成” 实验方案及实验记录： 实验内容 实验现象 离子方程式 向澄清石 灰水持续 通入二氧 化碳气体 加热澄清 溶液 开始出现 白色沉淀， CO2过量 时沉淀溶 解 出现白 色沉 Ca2+ + 2OH- +CO2 = Ca CO3↓+ H2O Ca CO3 +CO2+ H2O = Ca2+ + 2 H CO3- Ca2+ + 2 H CO3- ==Ca CO