2022年高考化學一輪復習碳的多樣性教案魯科版必修1

1、認真愛心認真-認真愛心認真- 1-1碳單質(zhì)的多樣性同素異形體同素異形體的概念：由同一種元素組成的性質(zhì)不同的幾種單質(zhì)，叫做該元素的同素異形體。常見的同素異形體：碳：金剛石、石墨、C ；氧：氧氣、臭氧O。603【領悟整合】由于同素異形體由同種元素構(gòu)成，所以同素異形體往往具有相像的化學性質(zhì)；但由 于組成同素異形體各種單質(zhì)的原子間連接的方式不同即構(gòu)造不同物理性質(zhì)往往有很大差異。金剛石、石墨、C601構(gòu)造金剛石：每個碳原子與另外 4 個碳原子以一種較強的相互作用相連接，形成正四周體構(gòu)造，向空間伸展形成空間網(wǎng)狀構(gòu)造。 3 個碳原子相連。在同一層內(nèi)，相鄰的碳原子以較強的相互作用相結(jié)合，但層與層之間以一種較弱

2、的相互作用 相結(jié)合。C ：C 分子是由 6012206060邊形組成。分子內(nèi)部，碳原子間以較強的相互作用結(jié)合，但分子間的相互作用較弱。2性質(zhì)同素異形體 主要物理性質(zhì)主要化學性質(zhì)【學問鏈接】金剛石石墨C60硬度大、熔沸點高 硬度小、熔沸點高，易導電硬度小、熔沸點低相像，如在肯定條件下都可與氧氣反響，生成CO2 昂貴的試驗：1797。他將金剛石放在密閉的、布滿氧氣的箱子里進展燃燒箱子是純金制的，結(jié)果卻令人格外意外-子里的氣體成分竟然是二氧化碳。 碳-60Cn為28到540C5、C 、C 、C 、C 等，科學家預言C 有可能實現(xiàn)室溫超導；也有設想將某些藥物置入C 球體60708424054060-6

3、0 家族已經(jīng)廣泛地影響到物理、化學、材料科學、生命及醫(yī)藥科學各領域。碳納米管：碳納米管可分單層及多層的碳納米管，它是由單層或多層同心軸石墨層卷 曲而成的中空碳管。碳納米管格外微小，5 萬個并排起來才有人的一根頭發(fā)絲寬。利用碳納米管可以制成高強度碳纖維材料和復合材料，如其強度為鋼的100 倍，重量則只有鋼的1/6，被科學家稱為將來的“超級纖維”。 碳納米管在航天、電子、儲氫等諸多領域有廣泛的應用前景。廣泛存在的含碳化合物常見的含碳化合物有機化合物：如蛋白質(zhì)、淀粉、油脂、以及石油、液化氣、自然氣等的主要成分；無機化合物：CO、COHCO223礦、菱鎂礦、菱鐵礦等。碳酸鈉和碳酸氫鈉碳酸鈉和碳酸氫鈉的

4、比較化學式化學式NaCO23NaHCO3俗名純堿、蘇打小蘇打色態(tài)白色粉末細小白色晶體溶解性易溶于水較易溶于水(溶解度較Na CO 小)23受熱易分解 2NaHCONaCOCO 熱穩(wěn)定性不易分解32322HCl2322322不反響HCO-OHCO2-HO332CO 反響2NaCOCOHO2NaHCO23223不反響用于玻璃、肥皂、造紙、紡織等工 發(fā)酵劑、滅火器，醫(yī)療上用于治胃酸過用途業(yè)；洗滌劑多碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別方法熱穩(wěn)定性不同。分別加熱少量固體，假設發(fā)生分解反響，將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁的原試劑是NaHCO3，另一個為Na2CO3。和酸反響生成氣體的速率不同。分別取肯定

5、量的固體，參加等濃度等體積的鹽酸，反應快、產(chǎn)生氣體相應多的為碳酸氫鈉，另一個為碳酸鈉。陰離子不同。分別取其稀溶液，滴加氯化鋇稀溶液或CaCl 溶液，產(chǎn)生沉淀的原試劑為2碳酸鈉，另一個為碳酸氫鈉特別留意：該方法必需取極稀溶液。NaCONaHCO233溶液中：NaHCO+NaOH=NaCO+HO， NaCO+CO+HO=2NaHCO323223223固體中：NaOH+NaHCO NaCO+HO，2NaHCO NaCO+CO+HO323232322【品思感悟】NaCONaCOHClNaHCONaClNaHCOHClCOHO23233322由于NaHCO 跟HClNaHCOHCl 反響比NaCO 跟H

6、Cl3323CO2當 NaCO 溶液與稀鹽酸反響時，參加試劑的次序不同，產(chǎn)生的現(xiàn)象不同假設往碳酸23鈉溶液中滴加鹽酸，由于碳酸鈉的量多，而參加的酸氫離子少，其次步反響尚未進展， 產(chǎn)生的氣體較少有可能在滴加的局部范圍內(nèi)完成二步反響，看到有氣體產(chǎn)生。滴加肯定量以后，溶液已轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉溶液，再參加鹽酸，很快反響產(chǎn)生氣體，量也較多假設將碳酸 鈉溶液滴加到鹽酸中，則狀況大不一樣，試管中酸充分過量，滴入碳酸鈉溶液很快完成上述 二步反響，因此很簡潔觀看到氣體產(chǎn)生。利用上述現(xiàn)象，可以不用任何試劑鑒別二者。碳及其化合物間的轉(zhuǎn)化自然界中碳及其化合物的轉(zhuǎn)化碳及其化合物在自然界中的轉(zhuǎn)化示意圖CO2光合 呼作吸火山用

7、作用草原森林燃燒吸收風化化石燃料生物遺體海水巖石煤自然氣石油海底巖石轉(zhuǎn)移到陸地模擬溶洞的形成溶洞的形成原理石灰?guī)r的主要成分是碳酸鈣。碳酸鈣遇到溶有二氧化碳的水時，會漸漸變成可溶于水的碳酸氫鈣Ca(HCO3 2當受熱或壓強突然變小時，水中碳酸氫鈣會分解，重變成碳酸鈣沉積下來。在自然界里不斷發(fā)生上述反響，石灰?guī)r漸漸變成碳酸氫鈣而溶解掉，形成溶洞；碳酸氫鈣不斷分解，生成的碳酸鈣漸漸沉積，形成千姿百態(tài)的鐘乳石、石筍和石柱。試驗報告：試驗目的：探究溶洞的形成原理試驗預備：將CO 通入澄清石灰水中，得到CaCO 白色沉淀，備用。23試驗方案及試驗記錄：試驗步驟試驗步驟試驗現(xiàn)象化學方程式向得到的懸濁液中連續(xù)

8、通入CaCO 白色沉淀漸漸溶解3CaCOCO+HOCa(HCO)3223 2足量的CO 氣體2將所得溶液留神加熱溶液重變渾濁并冒出3 2322氣泡【梳理總結(jié)】自然界在永不停息的進展著碳的轉(zhuǎn)化，這種轉(zhuǎn)化形式多種多樣，速度也有快有慢，總體上處于平衡狀態(tài)。但是，由于現(xiàn)代化工業(yè)社會過多燃燒煤炭、石油和自然氣，這些燃料燃燒后放出大量的二氧化碳氣體進入大氣，破壞了這種平衡，造成了“溫室效應生產(chǎn)和生活中碳及其化合物間的轉(zhuǎn)化高爐煉鐵原料：焦炭、鐵礦石；高爐煤氣的主要成分：CO、COFeON 等；22 32COCO加熱COCCO加熱 2CO222復原鐵的氧化物的化學方程式：FeO 3CO加熱2 Fe 3CO2 32木炭燃燒：CO CO2CO2CO2COO2COCCO 2CO222222生成水煤氣的化學方程式為：CH O加熱COH22【聯(lián)想發(fā)散】碳作復原劑的特別性碳作復原劑，溫度越高，復原性越強，在反響中碳的氧化產(chǎn)物可以是CO 和 CO。2當溫度較低時理論上小于71，碳傾向生成穩(wěn)定的CO如：試驗室用C復原Cu，2一般溫度超過 1000CO而 CO 作復原劑，溫度越低復原性越強，如 CO 只有在低于 600時，才能復原 FeO，所以在高爐中主要的出鐵反響是在爐體上部低溫區(qū)發(fā)生的。水垢的形成： 有關化學方程式為：Ca(