2022年高考化学一轮复习碳的多样性教案鲁科版必修1

1、认真爱心认真-认真爱心认真- 1-1碳单质的多样性同素异形体同素异形体的概念：由同一种元素组成的性质不同的几种单质，叫做该元素的同素异形体。常见的同素异形体：碳：金刚石、石墨、C ；氧：氧气、臭氧O。603【领悟整合】由于同素异形体由同种元素构成，所以同素异形体往往具有相像的化学性质；但由 于组成同素异形体各种单质的原子间连接的方式不同即构造不同物理性质往往有很大差异。金刚石、石墨、C601构造金刚石：每个碳原子与另外 4 个碳原子以一种较强的相互作用相连接，形成正四周体构造，向空间伸展形成空间网状构造。 3 个碳原子相连。在同一层内，相邻的碳原子以较强的相互作用相结合，但层与层之间以一种较弱

2、的相互作用 相结合。C ：C 分子是由 6012206060边形组成。分子内部，碳原子间以较强的相互作用结合，但分子间的相互作用较弱。2性质同素异形体 主要物理性质主要化学性质【学问链接】金刚石石墨C60硬度大、熔沸点高 硬度小、熔沸点高，易导电硬度小、熔沸点低相像，如在肯定条件下都可与氧气反响，生成CO2 昂贵的试验：1797。他将金刚石放在密闭的、布满氧气的箱子里进展燃烧箱子是纯金制的，结果却令人格外意外-子里的气体成分竟然是二氧化碳。 碳-60Cn为28到540C5、C 、C 、C 、C 等，科学家预言C 有可能实现室温超导；也有设想将某些药物置入C 球体60708424054060-6

3、0 家族已经广泛地影响到物理、化学、材料科学、生命及医药科学各领域。碳纳米管：碳纳米管可分单层及多层的碳纳米管，它是由单层或多层同心轴石墨层卷 曲而成的中空碳管。碳纳米管格外微小，5 万个并排起来才有人的一根头发丝宽。利用碳纳米管可以制成高强度碳纤维材料和复合材料，如其强度为钢的100 倍，重量则只有钢的1/6，被科学家称为将来的“超级纤维”。 碳纳米管在航天、电子、储氢等诸多领域有广泛的应用前景。广泛存在的含碳化合物常见的含碳化合物有机化合物：如蛋白质、淀粉、油脂、以及石油、液化气、自然气等的主要成分；无机化合物：CO、COHCO223矿、菱镁矿、菱铁矿等。碳酸钠和碳酸氢钠碳酸钠和碳酸氢钠的

4、比较化学式化学式NaCO23NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打色态白色粉末细小白色晶体溶解性易溶于水较易溶于水(溶解度较Na CO 小)23受热易分解 2NaHCONaCOCO 热稳定性不易分解32322HCl2322322不反响HCO-OHCO2-HO332CO 反响2NaCOCOHO2NaHCO23223不反响用于玻璃、肥皂、造纸、纺织等工 发酵剂、灭火器，医疗上用于治胃酸过用途业；洗涤剂多碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法热稳定性不同。分别加热少量固体，假设发生分解反响，将产生的气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊的原试剂是NaHCO3，另一个为Na2CO3。和酸反响生成气体的速率不同。分别取肯定

5、量的固体，参加等浓度等体积的盐酸，反应快、产生气体相应多的为碳酸氢钠，另一个为碳酸钠。阴离子不同。分别取其稀溶液，滴加氯化钡稀溶液或CaCl 溶液，产生沉淀的原试剂为2碳酸钠，另一个为碳酸氢钠特别留意：该方法必需取极稀溶液。NaCONaHCO233溶液中：NaHCO+NaOH=NaCO+HO， NaCO+CO+HO=2NaHCO323223223固体中：NaOH+NaHCO NaCO+HO，2NaHCO NaCO+CO+HO323232322【品思感悟】NaCONaCOHClNaHCONaClNaHCOHClCOHO23233322由于NaHCO 跟HClNaHCOHCl 反响比NaCO 跟H

6、Cl3323CO2当 NaCO 溶液与稀盐酸反响时，参加试剂的次序不同，产生的现象不同假设往碳酸23钠溶液中滴加盐酸，由于碳酸钠的量多，而参加的酸氢离子少，其次步反响尚未进展， 产生的气体较少有可能在滴加的局部范围内完成二步反响，看到有气体产生。滴加肯定量以后，溶液已转化为碳酸氢钠溶液，再参加盐酸，很快反响产生气体，量也较多假设将碳酸 钠溶液滴加到盐酸中，则状况大不一样，试管中酸充分过量，滴入碳酸钠溶液很快完成上述 二步反响，因此很简洁观看到气体产生。利用上述现象，可以不用任何试剂鉴别二者。碳及其化合物间的转化自然界中碳及其化合物的转化碳及其化合物在自然界中的转化示意图CO2光合 呼作吸火山用

7、作用草原森林燃烧吸收风化化石燃料生物遗体海水岩石煤自然气石油海底岩石转移到陆地模拟溶洞的形成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，会渐渐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，重变成碳酸钙沉积下来。在自然界里不断发生上述反响，石灰岩渐渐变成碳酸氢钙而溶解掉，形成溶洞；碳酸氢钙不断分解，生成的碳酸钙渐渐沉积，形成千姿百态的钟乳石、石笋和石柱。试验报告：试验目的：探究溶洞的形成原理试验预备：将CO 通入澄清石灰水中，得到CaCO 白色沉淀，备用。23试验方案及试验记录：试验步骤试验步骤试验现象化学方程式向得到的悬浊液中连续

8、通入CaCO 白色沉淀渐渐溶解3CaCOCO+HOCa(HCO)3223 2足量的CO 气体2将所得溶液留神加热溶液重变浑浊并冒出3 2322气泡【梳理总结】自然界在永不停息的进展着碳的转化，这种转化形式多种多样，速度也有快有慢，总体上处于平衡状态。但是，由于现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和自然气，这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气，破坏了这种平衡，造成了“温室效应生产和生活中碳及其化合物间的转化高炉炼铁原料：焦炭、铁矿石；高炉煤气的主要成分：CO、COFeON 等；22 32COCO加热COCCO加热 2CO222复原铁的氧化物的化学方程式：FeO 3CO加热2 Fe 3CO2 32木炭燃烧：CO CO2CO2CO2COO2COCCO 2CO222222生成水煤气的化学方程式为：CH O加热COH22【联想发散】碳作复原剂的特别性碳作复原剂，温度越高，复原性越强，在反响中碳的氧化产物可以是CO 和 CO。2当温度较低时理论上小于71，碳倾向生成稳定的CO如：试验室用C复原Cu，2一般温度超过 1000CO而 CO 作复原剂，温度越低复原性越强，如 CO 只有在低于 600时，才能复原 FeO，所以在高炉中主要的出铁反响是在炉体上部低温区发生的。水垢的形成： 有关化学方程式为：Ca(