碳的多样性(lu).ppt

* 第一课时： 碳的多样性 煤 1、这些物质都含有什么元素，以什么形态存在？ 2、你身边还有什么物质含有这种元素？ CaCO3 联想?质疑 一、多种多样的碳单质 金刚石 是硬度最大，熔点最高的单质，无色透明的晶体，无自由电子，不导电。 石墨 深灰色、硬度小、不透明、易导电的片状固体。 C60灰黑色的固体,不导电，具有独特性质，又名“足球烯” 同素异形体 1、定义：由同一种元素组成的性质不同 的几种单质。 例：常见元素的同素异形体： C元素：金刚石、 石墨、C60； O元素：O2、O3； P元素：红磷、白磷. 同素异形体：物理性质不同，化学性质相似。 想一想 为什么同是碳元素组成碳单质物理性质却不同呢？ 金刚石的结构 （1）金刚石的结构 每个C原子都与相邻的的4个C原子以强的相互作用直接连接，形成正四面体结构 （2）石墨的结构 石墨的结构 天然石墨 a.C原子呈层状排列，每片上的所有C原子都在同一平面上；b.每层上的每 个C原子都与 其他的3个C原 子相连，层上 C原子形成了正 六边形。 石墨的结构 天然石墨 （3）C60的结构 a.由60个C原子构成的分子，球状结构，形似足球，C原子位于球的表面；b.由12个正五边形和20个正六边形组成，球内是空的 二、广泛存在的含碳 化合物 天然碳酸盐 有机化合物 金刚石 石墨 乙醇 碳 元 素 有机物 无机物 游离态 碳单质 化合态 含碳化合物 氧化物 酸 盐 CO2、CO H2CO3 Na2CO3 NaHCO3 含碳物质的分类 C60 醋酸 甲烷 CH3CH2OH CH3COOH CH4 …… Na2CO3 NaHCO3 俗 名 结晶水合物 纯碱或苏打 小苏打 Na2CO3.10H2O —— 颜色状态 溶解性（比较） 白色固体 白色固体 碳酸钠比碳酸氢钠易溶于水 （一）物 理 性 质 活动?探究 1、碳酸钠可能与哪些物质反应？ 2、碳酸氢钠可能与哪些物质反应？ 方法导引：碳酸钠和碳酸钙都属于碳酸盐，你已经知道了碳酸钙的化学性质，那么碳酸钠是否具有类似的化学性质呢？碳酸氢钠与碳酸钠在组成上有相似之处 ，碳酸氢钠是否具有与碳酸钠类似的性质呢？ (二) 化 学 性 质 热稳定性 与碱反应 与酸反应 1、与 酸 反 应 探究实验Ⅰ：在两支试管中分别加入3ml稀盐酸，再将两个各装有质量相等的碳酸钠或碳酸氢钠粉末的小气球分别套在两支试管口。将气球内碳酸钠和碳酸氢钠同时倒入试管中， 观察其现象。 现象：都有气泡产生，且红色 气球比绿色气球膨胀的快、大。 结论：Na2CO3和NaHCO3都能与稀盐酸反应，但等质量的NaHCO3与稀盐酸反应要比Na2CO3与稀盐酸剧烈得多，且产生的气体多。 演示微观机理： 反应原理（化学方程式）： Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 NaHCO3+HCl=NaCl+ H2O + CO2 2、与 碱 反 应 NaHCO3 Na2CO3 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH CO32 -+Ca2+=CaCO3 能与所有可溶碱反应生成碳酸正盐和水 NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O HCO3-+OH -=CO32-+H2O 易与Ba2+、Ca2+的碱反应生成碳酸盐沉淀和NaOH 3、热 稳 定 性 探究实验Ⅲ：把少量NaHCO3和NaCO3固体放在试管里，往烧杯里倒入澄清的石灰水，然后加热，如图。观察澄清的石灰水是否起变化。 现象：加热，导管口有气泡产生，烧杯中澄清石灰水变浑浊。最后又变为澄清溶液。小试管口有水珠产生。 结论：NaHCO3受热易分解，即具有不稳定性。 2NaHCO3= Na CO3+H2O+CO2 ２ 1、如何鉴别碳酸钠和碳酸氢钠固体？ 2、写出下列反应的离子方程式 分别取少量固体加热，能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的为碳酸氢钠 交流?研讨 1、碳酸钠与足量盐酸反应； 2、碳酸氢钠与盐酸反应； 3、碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应； 4、碳酸钠与氢氧化钡溶液反应； CO32- + 2H+ = H2O + CO2↑ HCO3- + H+ = H2O + CO2↑ HCO3- + OH- = H2O + CO32- CO32- + Ba2+ = BaCO3↓ 课堂小结 碳酸钠与碳酸氢钠 1、物理性质 2、化学性质 1、与酸反应 2、与碱反应 3、热稳定性 1、同素异形体：由同一种元素组