高中化学必修一第三章自然界中的元素导学案.docVIP

第三章自然界的元素导学案 高中化学必修一鲁科版 第1节 碳的多样性 【学习目标】 1.了解同素异形体的概念，知道碳有三种同素异形体，它们的物理性质有较大的差别，导致物理性质相异的主要原因是碳原子的排列方式不同。 2.知道含碳元素的化合物种类繁多，一般分为无机含碳化合物与有机化合物两大类；认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质，体会它们性质的差异。 3.通过活动探究碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质，进一步熟悉研究物质性质的基本程序，学会利用实验科学探究的能力；并激发学习化学的兴趣、发扬合作学习的精神、养成严谨科学的学习习惯。 课前延伸： 一、填写下表 二氧化碳一氧化碳化学式化学键溶解性毒性（对环境的影响）氧化性/还原性可燃性跟NaOH溶液反应跟Na2CO3溶液反应制备相互转化鉴别方法【思考】我国著名文房四宝包括笔墨纸砚。你知道墨的主要成分什么吗？我国古代一些书法家、画家用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，这是为什么？现在用的碳素墨水的有效成分是什么？从物质分类的角度讲，墨水属于哪一类？ 【思考】你知道碳在自然界中存在形态还有哪些？请列举你所知道的含碳物质写出来。并请把自己写出的物质加以分类。 【练习题】随着工业化程度的提高以及世界范围内的人工采伐使森林面积锐减，导致大气中CO2浓度迅速增加；同时生物的新陈代谢也产生大量CO2。大气中的CO2对来自太阳的短波辐射几乎不吸收，因而地表能受到太阳的辐射而增温；另一方面对从地表射向太空的长波，特别是红外辐射有强烈的吸收作用，从而阻碍了地球向太空辐射能量。 （1）人们习惯上把大气中以CO2为主的气体所产生的效应称为 （选择）；这种效应会使 （填空）。 A 光热效应 B 光气效应 C 温室效应 D 光电效应 （2）大量采??森林会使大气中CO2浓度增加的原因是 。 （3）为了减缓大气中CO2浓度的增加，除了植树造林，主要有效可行的措施还有 等。 A.优化能源结构 B.减少地球上的生物，因为它们的新陈代谢要产生大量CO2 C.对燃料及燃烧进行优化处理 D.将燃油汽车改为燃液化气汽车 E.降低工业化程度 阅读材料： 近年来，科学家们发现，除金刚石、石墨外，还有一些新的以单质形式存在的 HYPERLINK /view/23998.htm \t _blank 碳。其中发现较早并已在研究中取得重要进展的是C60分子。 C60分子是一种由60个碳原子构成的 HYPERLINK /view/261977.htm \t _blank 分子，它形似足球，因此又名足球烯。 C60在室温下为紫红色固态分子晶体，有微弱荧光。C60分子的直径约为7.1×10 -10m,密度为1.68g/cm3 。不溶于水等强极性溶剂，在正己烷、苯、二硫化碳、四氯化碳等非极性溶剂中有一定的溶解性；常态下不导电。 超导性：我国在这方面的研究也很有成就，北京大学和中国科学院物理所合作，成功地合成了K3C60和Rb3C60超导体，超导起始温度分别为8K和28K。有科学工作者预言，如果掺杂C240和掺杂C540，有可能合成出具有更高超导起始温度的超导体。 磁性：阿勒曼（Allemand）等人在C60的甲苯溶液中加入过量的强供电子有机物四(二甲氨基)乙烯(TDAE)，得到了C60(TDAE)C0.86的黑色微晶沉淀，经磁性研究后表明是一种不含金属的软铁磁性材料。 课内探究案 【知识梳理与拓展】 一、多种多样的碳单质 1.金刚石、石墨、C60 的结构有什么特点？请用简单的语言描述。 2.金刚石、石墨、C60属于同素异形体。三者的物理性质各有什么特点？请你再举出几个实例。同素异形体之间的转化为化学变化还是物理变化？ 【思考】如何用实验证明三种单质均为碳元素构成的？ 【例题】《美国化学会志》报道了中国科学家以二氧化碳和钠在一定条件下制得金刚石，其化学方程式为3CO2 +4Na=2X+C（金刚石）。则X的化学式为（ ） A、Na2O2 B、Na2CO3 C、Na2O D、Na4C2O6 二、广泛存在的含碳化合物 （一）一氧化碳和二氧化碳 1.写出能生成一氧化