（精心整理）必修一 3-1碳的多样性

高三化学一轮复习学案班级__________组别姓名高三化学一轮复习学案第3章第1节碳的多样性【考纲要求】1、掌握碳及其化合物的主要性质及应用2、掌握碳及其化合物对环境的影响3、碳及其化合物知识的综合应【基础知识复习】【自我诊断1】近期《美国化学会志》报道，中国科学家以二氧化碳为碳源，金属钠为还原剂，在470℃、80MPa下合成出了金刚石，具有深远的意义。下列说法错误的是（

）A．由二氧化碳合成金刚石是氧化还原反应B．该反应中二氧化碳完全被还原为金刚石C．钠被氧化最终生成碳酸钠D．金刚石是碳的一种同素异形体一、碳单质的多样性1、同素异形体是指________________________________________________列举两例______________________、______________________.请设计一个实验证明碳的同素异形体都是由碳元素组成的______________________________________________________________________________2、碳的化学性质请完成下列方程式⑴C+O2——⑵C+CuO——⑶C+CO2——⑷C+SiO2——（工业制粗硅）⑸C+H2O(g)——（工业制水煤气）小结：碳的化学性质很_______,在一定条件下可与_____________________________发生反应。【跟踪练习】1、1．(上海高考)科学家发现C60后，近年又合成了许多球形分子(富勒烯)，如C50、C70、C120、C540等，它们互称为()A．同系物B．同分异构体C．同素异形体D．同位素二、碳的化合物1、碳的氧化物（1）碳的氧化物的性质（按要求写出化学方程式）①CO2+Ca(OH)2——②CO2+CaCO3+H2O—③CO2+NH3+NaCl（饱和）+H2O——现象______________________________________________④CO2+Mg——现象_____________________________________________⑤CO+CuO——⑥CO+Fe2O3——(工业炼铁)小结：二氧化碳是酸性氧化物，能使紫色石蕊试液变____,常温下可与____________________发生反应。一氧化碳是不成盐氧化物，化学性质主要表现为_______,高温条件下可与_________反应。[特别提醒]CO2与碱溶液的反应原理：NaOHeq\o(→,\s\up7(少量CO2))Na2CO3eq\o(→,\s\up7(过量CO2))NaHCO3（2）CO2的制备①工业制法：写出化学方程式_______________________________________②实验室制法：a.写出离子方程式_____________________________________.收集方法______________b.检验有CO2生成的操作方法_____________________________________________________________________________________________________________________________.c.要得到干燥纯净的CO2应先通过____________再通过____________________.d.发生装置属固液不加热型，实验室制备较多CO2时常用装置是_________________,此装置还可以制取的气体是__________【跟踪练习】2、将适量的CO2通入含0.8gNaOH的碱溶液中，将产物在减压、低温下蒸干后得到1.37g固体物质。(1)所得固体的成分是__________________。(2)通入CO2的体积(标准状况)是________。2、碳酸盐Na2CO3NaHCO3俗名色态溶解性与H+反应(离子方程式)与Ca(OH)2溶液(离子方程式)热稳定性鉴别均为固体均为溶液用途相互转化的方程式3．Na2CO3溶液与盐酸反应(1)滴加顺序不同，现象不同，化学方程式不同。①向盐酸里逐滴加入Na2CO3溶液(开始时酸过量):HCl＋Na2CO3——②向Na2CO3溶液里逐滴加入盐酸(开始时酸不足)HCl＋Na2CO3——(无气泡)HCl＋NaHCO3——[特别提醒]不同的滴加顺序产生不同的现象，这就是不用其他试剂鉴别Na2CO3溶液和盐酸的原理。(2)滴加顺序不同，放出CO2的量可能相同，也可能不同。①当eq\f(nH＋,nCO\o\al(2－,3))≥2时，放出CO2____________________多②eq\f(nH＋,nCO\o\al(2－,3))<2时，放出CO____________________2多。【跟踪练习】3、应用碳酸盐知识完成下列问题：①将0.100L1.00mol·L－1的纯碱溶液逐滴滴入0.100L1.25mol·L－1的盐酸中；②将0.100L1.25mol·L－1的盐酸逐滴滴入0.100L1.00mol·L－1的纯碱溶液中；两种操作产生CO2的体积比为()A．5∶2B．2∶5C．2∶1D．1∶1__________________________________________________________________________________4、除杂：（括号内为杂质，写出简要的除杂方法）(1)Ｎa2CO3(Na2O2)____________________________________________________________(2)NaCl(NaHCO3)_______________________________________________________________(3)NaOH(Ｎa2CO3)___________________________________________________________三、碳及其化合物之间的转化1．写出标有序号的化学方程式其中：(1)形成溶洞涉及反应为：____________________________________________________________(2)形成钟乳石、石笋、石柱、水垢均涉及到的反应为：____________________________________________________________2．生产和生活中碳及其化合物间的转化(1)转化途径：途径Ⅰ：化石燃料(C或CnHm)eq\o(→,\s\up7(燃烧))CO2(或CO)途径Ⅱ：化工生产(2)工业生产中的转化①炼钢、炼铁、高炉炼铁时的主要化学反应方程式为：C＋O2eq\o(=,\s\up7(燃烧))CO2，CO2＋Ceq\o(=,\s\up7(高温))2CO，FexOy＋yCOeq\o(=,\s\up7(高温))xFe＋yCO2②石灰石煅烧的化学方程式为：CaCO3eq\o(=,\s\up7(高温))CaO＋CO2↑【巩固提高】1、将过量的CO2分别通入①CaCl2溶液；②Na2SiO3溶液；③Ca(ClO)2溶液；④饱和Na2CO3溶液。最终溶液中有白色沉淀析出的是（）A．①②③④B．②④C．①②③D．②③2、某混合气体可能含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、CO2和HClＤ．有CO2、NH3和水蒸气3、某二价金属碳酸盐和碳酸氢盐的混合物跟足量盐酸反应，消耗H+和产生CO2的物质的量之比为6：5，该混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为（）A．1：1B．1：2C．1：3D．1：4、向含有0.14molNa2CO3的溶液中逐滴加入含HCl0.20mol的稀盐酸,经充分反应后,溶液中各溶质的物质的量(n)正确的是()n(mol)选项物质n(mol)选项物质Na2CO3HClNaClNaHCO3A000.200.08B0.0400.200C00.060.140.14D000.060.085．(1)通常用________除去混在CO2中的少量HCl气体，其反应的离子方程式为______________。(2)不用NaOH溶液的原因(用离子方程式表示)___。不用饱和Na2CO3溶液的原因(用离子方程式表示)________。(3)向NaOH溶液中通入CO2气体制备Na2CO3，由于通入CO2的量难以控制，常混有NaOH或NaHCO3，请利用所学知识设计方案制得纯净的Na2CO3溶液：________________