1、第 3 章 自然界中的元素第 1 节 碳的多样性第 1 课时 多种多样的碳单质 广泛存在的含碳化合物学习目标1. 了解碳单质的多样性及同素异形体的概念，会判断同素异形体，知道结构与性质的关系。2. 了解自然界中含碳化合物的多样性。3. 认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质，初步体会它们性质的差异。学习重点了解碳单质的多样性及同素异形体的概念，会判断同素异形体，知道结构与性质的关系。学习难点认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质。学习探究一、多种多样的碳单质1. 石墨： 色、硬度 、不透明、 导电的片状固体，熔点 。2. 金刚石：硬度 ，熔点极高的单质， 色透明的晶体，无自由电子， 导电。3. C60： 色的
2、固体， 导电，又名 。 4. ，叫做该元素的同素异形体。例如：金刚石、石墨、和 C60 是碳元素的同素异形体；氧气和 O3 是氧元素的同素异形体。（1）研究对象: 。（2）构成元素种类: 。（3）性质： 。【思考】为什么同是碳元素能组成不同的碳单质？二、广泛存在的含碳化合物1. 物理性质Na2CO3 NaHCO3俗名结晶水合物 颜色状态溶解性（比较）2. 化学性质（1）与酸反应Na2CO3（与盐酸） （化学方程式）（离子方程式）（化学方程式）NaHCO3（与盐酸）（离子方程式）结论： 。（2）与碱的反应（化学方程式）（离子方程式）Na2CO3与 Ca(OH)2易与 Ba2+、Ca 2+的碱反应
3、生成碳酸盐沉淀和 NaOH（化学方程式）（离子方程式）NaHCO3（与NaOH）能与所有可溶碱反应生成碳酸正盐和水（3）与盐反应 （化学方程式）（离子方程式）Na2CO3（与CaCl2）与可溶性的钙盐、钡盐反应生成沉淀NaHCO3 可与 NaHSO4 反应（4）热稳定性Na2CO3NaHCO3结论：加热时，Na 2CO3 不分解，而 NaHCO3 则分解。即：碳酸钠比碳酸氢钠更稳定。所以可以利用它们对热的稳定性来鉴别它们。【思考】 （1）如何鉴别碳酸钠和碳酸氢钠固体？（2）如何除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠？（3）如何除去碳酸钠中的碳酸氢钠？ 学习小结当堂检测1. 下列说法中正确的是( )A金刚石
4、、石墨和 C60 性质不同的根本原因是所含碳原子的数目不同B金刚石、石墨和 C60 在氧气中完全燃烧都生成二氧化碳CC 60 和 P4 互为同素异形体DH 2O 和 H2O2 互为同素异形体 2现有两瓶白色固体化学药品，一瓶为 Na2CO3，另一瓶为 NaHCO3。无法将其鉴别开来的方法是( )A加热B两者分别与同浓度的稀盐酸反应C溶于水，加入 CaCl2 溶液D两者分别加入氢氧化钠溶液或 Ba(OH)2 溶液3. 有一包白色碳酸钠粉末，如何证明里面是否混有碳酸氢钠？如果有碳酸氢钠，如何除去？参考答案学习探究一、1. 深灰 小 易 极高2. 最大 无 不3. 灰黑 不 富勒烯4. 由同一种元素
5、组成的性质不同的几种单质（1）单质 （2）同种元素组成 （3）物理性质不同，化学性质相似【思考】碳原子的排列方式不同。二、1. 纯碱或苏打 小苏打 Na2CO3.10H2O 白色粉末 白色晶体 碳酸钠比碳酸氢钠易溶于水2. （1）Na 2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+CO2 CO +2H+= H2O + CO2 23NaHCO3+HCl=NaCl+ H2O + CO2 HCO + H+=H2O+CO2 3碳酸钠和碳酸氢钠都易与酸反应，但是碳酸氢钠与酸反应比碳酸钠更剧烈（2）Na 2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH CO +Ca2+=CaCO3 23NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O HCO +OH - = CO +H2O 3 23（3）Na 2CO3+CaCl2=CaCO3 +2NaCl CO +Ca2+=CaCO3 23（4）碳酸钠受热不分解 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2= = = = = 【思考】（1）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。（2）在混合物溶液中通入足量的二氧化碳。（3）加热固体混合物至质量不再改变。当堂检测1. B 2. D3. 加热，产生气体，而且气体能使澄清石灰水变混浊则证明碳酸钠粉末中含有碳酸氢钠。加热直到没有气体放出，碳酸氢钠就已除尽。
