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第一节碳的多样性[课标要求]1、了解碳及其化合物的多样性，知道含碳化合物一般分为无机含碳化合物及有机物2、以碳元素为例了解同素异形现象，知道碳有三种同素异形体，它们的物理性质有较大差别，主要原因是碳原子的排列不同3、能举例说明碳元素在自然界及生产、生活中的转化并加以简单分析，能写出相关反应物的化学方程式4、了解碳酸钠的主要性质和碳酸氢钠的主要性质（与强酸、强碱反应，受热分解），知道它们性质差异及其转化，能根据它们性质的差异及其转化鉴别碳酸钠和碳酸氢钠粉末【知识梳理】一、碳单质的多样性名称石墨金刚石C60颜色、状态硬度导电性结构碳原子呈排列，每一层上的碳原子以强的相互作用形成结构碳原子之间以强的相互作用连接，形成结构形似足球，碳原子位于球的表面，呈排列小结：1、、、是由碳元素构成的不同单质。2、同素异形体：。同素异形体之间的性质不同，性质几乎相同。3、碳的各种单质在常温下化学性质较。高温下，体现性。思考：下列属于同素异形体的是（）A．C60和金刚石B．O2和O3C．CO和CO2D．H2O和H2O2二、广泛存在的含碳化合物碳元素广泛存在于无机化合物和有机化合物中。无机物中的多种碳酸盐矿石，如：大理石方解石主要成分是（填化学式以下同）以及CO2等均含碳元素；有机化合物：如蛋白质、天然气（主要成分是）等均含碳元素。1、氧化物化学式COCO2物理性质分子结构氧化物类型化学性质制法相互转化2、盐化学式Na2CO3NaHCO3俗名色态白色粉末，Na2CO3•10H2O是白色晶体水溶性二者都溶于水，Na2CO3比NaHCO3溶于水稳定性与酸的反应碱液与NaOH反应Ca(OH)2反应盐溶液与CaCl2反应Al2(SO4)3反应主要用途用于玻璃、造纸等工业，发酵粉的主要成分之一溶液都显性，因此被用做食用碱相互转化正盐（Na2CO3）酸式盐（NaHCO3）【探究1】CO2与NaOH溶液反应的产物例：将足量CO2通入KOH和Ca（OH）2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量（n）和通入CO2体积（V）的关系正确的是m/gV/mLm/gV/mLm/gV/mLm/gV/mLABCD解析：CO2通入KOH和Ca（OH）2的混合稀溶液中，首先CO2和Ca（OH）2反应生成CaCO3沉淀，当Ca（OH）2完全反应完后，沉淀达到最大量，CO2与KOH溶液反应生成K2CO3，K2CO3再转化为KHCO3溶液，沉淀量保持不变，如果继续通入CO2，CO2与CaCO3反应沉淀溶解，直到沉淀完全溶解。且生成沉淀消耗的CO2和溶解沉淀消耗的CO2的量相等。【探究2】Na2CO3与NaHCO3与盐酸的反应【探究3】Na2CO3与NaHCO3的鉴别：：思考：有两瓶无色溶液，分别是稀盐酸(a)和碳酸钠(b)溶液，不用任何试剂，如何鉴别这两种溶液？能否向Na2CO3与NaHCO3的溶液中滴加澄清石灰水来鉴别两种溶液？【探究4】除杂：如何除去NaHCO3溶液中的Na2CO3？如何除去Na2CO3固体中的NaHCO3？如何除去NaCl溶液中的Na2CO3？【探究5】NaHCO3与Ca（OH）2反应离子方程式书写（1）Ca（OH）2少量；2）Ca（OH）2过量；[迁移·应用]向Ca（HCO3）2溶液中滴入少量NaOH向NaOH溶液中滴入少量Ca（HCO3）2第二课时一、写出下列转化的化学方程式：①__________________________②__________________________③__________________________④__________________________⑤__________________________⑥_________________________⑦_____________________________________⑧_____________________________________⑨_____________________________________⑩_____________________________________⑾_____________________________________⑿_____________________________________⒀_____________________________________⒁_____________________________________⒂_____________________________________一、自然界中碳及其化合物的转化1、【阅读】P65-67自然界中碳及其化合物间的转化。（1）CO2是通过哪些途径进入大气中的？____________________________________________（2）海水中的含碳物质是从哪里来的？____________________________________________（3）若大气中没有CO2会怎么样？CO2过量又会怎么样？_____________________________________2、模拟溶洞的形成①溶洞的形成原理石灰岩的主要成分是碳酸钙。碳酸钙遇到溶有二氧化碳的水时，会慢慢变成可溶于水的碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]。当受热或压强突然变小时，水中碳酸氢钙会分解，重新变成碳酸钙沉积下来。在自然界里不断发生上述反应，石灰岩逐渐变成碳酸氢钙而溶解掉，形成溶洞；碳酸氢钙不断分解，生成的碳酸钙逐渐沉积，形成千姿百态的钟乳石、石笋和石柱。写出上述反应的化学反应方程式：___________________________________________________________二、生产和生活中碳及其化合物间的转化1、高炉炼铁CO生成的化学方程式：_________________还原铁的氧化物的化学方程式：______________2、木炭燃烧的化学方程式为：___________________________________________生成水煤气的化学方程式为：________________________________________3、水垢的形成（主要成分为CaCO3）：①有关化学方程式为：________________________________________②家庭中如何除去水壶中的水垢？________________________________________。4、无机化合物与有机化合物间的转化1828年，德国化学家用无机物合成出有机化合物——，打破了无机物和有机物之间的界限。碳及其化合物的转化，对人的生活、生产来说意义重大。[达标练习]1、（1）若CO2混有CO，除去的方法是；（2）若CO2混有HCl，要得到纯净的CO2，其方法是；（3）若CO混有CO2，除去的方法是。2、大气中，二氧化碳含量的增加会引起“温室效应”，自然界消耗二氧化碳的反应主要是（）A、CO2+2NaOH===Na2CO3+H2OB、CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2光C、6CO2+6H2O---------→C6H12O6+6O2D、CO2+C△2CO叶绿体3、以下属于自然界中碳及其化合物间转化过程的是（）①溶洞、钟乳石、石笋的形成②煤的形成③植物的光合作用④煅烧石灰石⑤机动车行驶过程中燃油的燃烧A、①②③B、①②④C、②③⑤D、①②③⑤4、下列化学反应可用离子方程式CO32-+2H+===CO2↑+H2O表示的是（）A、石灰水和盐酸反应制取CO2B、难溶的碳酸盐和难电离的酸反应生成CO2+H2OC、可溶性碳酸盐与强酸反应生成CO2+H2OD、可溶性碳酸盐与任何酸反应生成CO2+H2O5、大理石可以用作墙面、地面和厨房的桌面，其主要成分是碳酸钙，食醋不慎滴在大理石桌面上，会使其失去光泽，变得粗糙。下列能正确解释此现象的是（）A、食醋中的水使碳酸钙溶解B、食醋中的醋酸将碳酸钙氧化C、食醋中的醋酸与碳酸钙反应，并放出大量的二氧化碳气体D、食醋中的醋酸与碳酸钙发生了复分解反应6、某混合气体中可能含有H2、CO、CO2、HCl、NH3及水蒸气中的两种或多种，当混合气体依次通过①澄清石灰水（无浑浊现象）；②氢氧化钡溶液（有浑浊现象）；③浓硫酸（无现象）；④灼热的氧化铜（变红）；⑤无水硫酸铜（变蓝）。则对该混合气体的成分判断正确的是（）A、一定没有CO2，肯定有CO和H2B、一定有CO、CO2和水蒸气C、一定有H2和CO2D、有CO2、NH3和水蒸气7、可以用来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的最好的是（）A、加澄清的石灰水B、加热C、加稀盐酸D、加CaCl2溶液8、在以下Na2CO3的用途中，各是利用了Na2CO3的什么性质？（1）用于洗去某些物质表面的油污_________________；（2）古代土法制碱中，用Na2CO3和Ca(OH)2反应制烧碱（用化学方程式表示）______________________________________________________。9、通常用小苏打的饱和溶液除去CO2中的HCl，反应的离子方程式为不能用NaOH溶液的原因是，也不能用Na2CO3的原因是（用离子方程式表示原因）。10、按右图装置持续通人气体x，并在管口P处点燃，实验结果使澄清石灰水变浑浊，则X、Y可能是…()A．H2和NaHCO3B．CO和Na2CO3C．CO和CuOD．H2和Fe2O311、将石墨在一定条件下转化为金刚石的变化说法正确的是（）A、不是化学变化B、金刚石和石墨性质相同C、是氧化还原反应D、是化学变化但不是氧化还原反应12、取两份质量相同的小苏打，一份直接与稀盐酸反应，另一份先加热至恒重，再与稀盐酸反应，下列说法正确的是()A.消耗相同浓度的盐酸一样多B.消耗同浓度的盐酸后者多C.与盐酸反应后相同条件下收集的气体一样多（不包括加热生成的）D.与盐酸反应后相同条件下收集的气体后者多。（不包括加热生成的）13．Na2CO3和NaHCO3的混合物13.7g，与100ml某浓度的盐酸恰好完全反应，释放出3.36L的气体(标准状况)，求（1）混合物中Na2CO3、NaHCO3的物质的量。（2）该盐酸的物质的量浓度。XY（固体）P澄清的石灰水