3、1《碳的多样性》学案
图片预览
文档简介
3、1《碳的多样性》学案
（课前预习）
一、多种多样的碳单质
1、概念：同素异形体：____________________________________________________
（思考）常见的互为同素异形体的物质还有那些？对于C(石墨)==C（金刚石）反应，你认为是物理变化还是化学变化？是否为氧化还原反应？为什么？
2、比较碳的几种单质
名称 石墨 金刚石 C60
颜色、状态
硬度
导电性
结构
碳单质的化学性质（写出化学方程式，是氧化还原反应的标出化合价变化，指出哪是氧化剂、哪是还原剂），并总结其规律。
(1)与O2反应____________________________________
（2）与金属氧化物反应CuO______________________________
（3）与非金属氧化物反应：如CO2____________________________________
(思考)（1）、金刚石与石墨同为碳的单质，为何在性质上（特别是物理性质）差别巨大？_____________________________________________________________________________。
二、广泛存在的含碳化合物
1、氧化物
化学式 CO CO2
物理性质
氧化物类型
化学性质
制法
相互转化
（思考）（2）、CO2与NaOH溶液反应后，小心低温蒸干溶液，溶质有几种情况？__________、
______________、_______________、_______________、_____________（不一定填满）
（3）、向含有0.2molNOH的水溶液中通入一定CO2，低温蒸干溶液得到9.3g的固体，则通入的CO2气体在标况下为多少升？
2、盐（能写出离子方程式的写离子方程式）
化学式 Na2CO3 NaHCO3
俗名
色态
水溶性
热稳定性
与酸的反应
碱液 与NaOH反应
与Ca(OH)2反应
盐溶液 与CaCl2反应
主要用途
相互转化
（思考）（4）Na2CO3与 NaHCO3的鉴别：________________________________________
（5）Na2CO3与 NaHCO3与盐酸的反应（写出离子方程式）：__________________
___________________ ___
（6）除杂：如何除去NaHCO3溶液中的Na2CO3？_________________________
________________________________________________
如何除去Na2CO3固体中的NaHCO3？_____________________________________
三、自然界中碳的转化
1、石笋 、钟乳石、石柱的形成过程方程式：_____________________________________
2、木炭的燃烧方程式：_________________________________________________
3、高炉炼铁（以Fe2O3为例）_____________________________________________
4、CO2是通过哪些途径进入大气中的？__________________________________________
5、海水中的含碳物质是从哪里来的？____________________________________________
6、若大气中没有CO2会怎么样？CO2过量又会怎么样？ ____________________________
（课后练习）
一、选择题
1．下列气体中，均属于大气污染物的一组是( )
A．CO、SO2、NO2 B．N2、O2、CO2
C．H2、N2、SO2 D．CO、CO2、SO2
2．欲除去NaHCO3溶液中少量的Na2CO3可加人（ ）
A.饱和石灰水 B．NaOH溶液 C．盐酸 D．通人CO2
3．下列离子方程式正确的是（ ）
A．.钠与水反应：2Na＋2 H2O = 2Na+＋2OH-＋H2↑
B．氧化钠与盐酸：O2-+2H+ = H2O
C．碳酸氢钠与稀硫酸： CO32-＋2H＋=H2O＋CO2↑
D．烧碱溶液与碳酸氢钠溶液：HCO3-＋OH－= H2O＋CO2↑
4．下列物质中与其它三组关系不同的是（ ）
A．金刚石、石墨、C60 B．红磷 、白磷
C．氧气、臭氧 D．一氧化碳、二氧化碳
5．下列各组离子能在溶液中大量共存的是( )
A、HCO3―、Na＋、OH―、K＋ B、CO32―、Ba2＋、K＋、NO3―
C、Ba2＋、OH―、Cl―、Na＋ D、CO32―、Na＋、NO3―、H＋
6．在下列物质中，受热能放出某气体A，并将所得残渣与盐酸反应又能生成气体A的化合物是( )
A、NH4HCO3 B、K2CO3 C、Ca(HCO3)2 D、KClO3
7．为制备干燥、纯净的CO2，将大理石和盐酸反应生成的气体先后通人装有下列物质的两个吸收装置，两个装置应依次装人（ ）
A．水；无水CaCl2固体 B．饱和NaHCO3溶液；浓H2SO4
C．浓H2SO4；饱和NaHCO3溶液 D．饱和NaHCO3溶液；稀H2SO4
8．把7.4gNa2CO3 10H2O和NaHCO3组成的混合物溶于水，配成100mL溶液，其中c(Na+)=0.6mol/L.若把等质量的混合物加热到恒重时，残留物的质量是( )
A．3.18g B．2.21g C．5.28g D．4.22g
9．下列各溶液与强酸溶液反应，不能用离子方程式HCO3―+H＋=CO2↑+H2O 表示的是( )
A、碳酸氢钾溶液 B、纯碱溶液 C、碳酸氢钙溶液 D、小苏打溶液
10.大气中二氧化碳增加，影响植物的生长，例如水果越来越大。这提示我们：随着大气中二氧化碳含量升高，( )
A、植物中的有机物含量降低 B、植物的生长速率降低
C、植物光合作用减弱 D、植物光合作用增强
11．将Na2O2 与NaHCO3 的混合物置于密闭容器中，加热后排放出气体，容器内残留固体可能为 ( )
A、NaHCO3 与NaOH B、NaHCO3 与Na2CO3
C、Na2CO3 或Na2CO3 与NaOH 的混合物 D、Na2O2 与NaOH
12．目前，关于二氧化碳是否为大气污染有不同的观点。认为“二氧化碳不是大气污染物”的理由是( )
①二氧化碳是重要的化工原料；②二氧化碳是植物光合作用的必需原料；③二氧化碳是无色、无味、无毒的气体；④除二氧化碳外，甲烷、一氧化二氮也是温室气体
A①② B②③ C③④ D①④
13．将一定量的Na2CO3 和NaHCO3 混合物加热到不再放出气体为止，收集到11g CO2 ，冷却后，向残余物中加入足量盐酸又收集到22g CO2 。则原混合物中Na2CO3 和NaHCO3 的质量比为( )
A、42：53 B、53：42 C、26.5：42 D、42：26.5
14．向 20mL 0.1mol／L的 Ca(OH)2溶液中通 CO2，若得到0.001mol沉淀，则通入CO2的物质的量可能是（ ）
A．0.0015mol B．0.002mol C． 0.003mol D． 0.004mol
二、填空
15、在稀NaOH溶液中持续通入CO2气体，则溶液中CO32―的浓度变化趋势是 ，用离子方程式表示原因： 。
16、（1）图瓦卢是由多个珊瑚礁形成的岛国。由于大气中CO2含量的剧增，大量珊瑚礁（主要成分是碳酸钙）被海水侵蚀，其原因是（用化学方程式表示）：_____________________________________。
（2）温室效应导致海平面上升，引起温室效应的人为原因主要是_________________。
（3）为了控制温室效应．各国科学家提出了不少方法和设想．有人根据液态CO2密度大于海水密度的事实，设想将CO2液化后，送入深海海底．以减小大气中CO2的浓度．为使CO2液化，可采用的措施是
A．减压、升温 B．增压、升温 C．减压、降温 D．增压、降温
（4）科学家研究发现，用“汽水”（一种能释放CO2的弱酸性溶液）浇灌植物能促进植物的生长。原因是它能
①加强呼吸作用 ②加强光合作用 ③改良碱性土壤 ④加强植物蒸腾作用
A．①② B．②③ C．③④ D．②③④
（5）快速、有效合理地减缓大气中CO2大量增加的生态学措施是_________________。
A．使用天然气等燃料 B．控制全球人口增长
C．植树造林，保护森林 D．立即减少煤和石油的燃烧
3、1练习 答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7
A D A D C C B
8 9 10 11 12 13 14
A B D C B C C
二、填空题
15、先增大，后减小 2OH-+CO2=CO32-+H2O CO32-+ CO2=2HCO3-
16、（1）CaCO3+H2O +CO2=Ca(HCO3)2 （2）化石燃料的燃烧
（3）D （4）B （5）C
（课前预习）
一、多种多样的碳单质
1、概念：同素异形体：____________________________________________________
（思考）常见的互为同素异形体的物质还有那些？对于C(石墨)==C（金刚石）反应，你认为是物理变化还是化学变化？是否为氧化还原反应？为什么？
2、比较碳的几种单质
名称 石墨 金刚石 C60
颜色、状态
硬度
导电性
结构
碳单质的化学性质（写出化学方程式，是氧化还原反应的标出化合价变化，指出哪是氧化剂、哪是还原剂），并总结其规律。
(1)与O2反应____________________________________
（2）与金属氧化物反应CuO______________________________
（3）与非金属氧化物反应：如CO2____________________________________
(思考)（1）、金刚石与石墨同为碳的单质，为何在性质上（特别是物理性质）差别巨大？_____________________________________________________________________________。
二、广泛存在的含碳化合物
1、氧化物
化学式 CO CO2
物理性质
氧化物类型
化学性质
制法
相互转化
（思考）（2）、CO2与NaOH溶液反应后，小心低温蒸干溶液，溶质有几种情况？__________、
______________、_______________、_______________、_____________（不一定填满）
（3）、向含有0.2molNOH的水溶液中通入一定CO2，低温蒸干溶液得到9.3g的固体，则通入的CO2气体在标况下为多少升？
2、盐（能写出离子方程式的写离子方程式）
化学式 Na2CO3 NaHCO3
俗名
色态
水溶性
热稳定性
与酸的反应
碱液 与NaOH反应
与Ca(OH)2反应
盐溶液 与CaCl2反应
主要用途
相互转化
（思考）（4）Na2CO3与 NaHCO3的鉴别：________________________________________
（5）Na2CO3与 NaHCO3与盐酸的反应（写出离子方程式）：__________________
___________________ ___
（6）除杂：如何除去NaHCO3溶液中的Na2CO3？_________________________
________________________________________________
如何除去Na2CO3固体中的NaHCO3？_____________________________________
三、自然界中碳的转化
1、石笋 、钟乳石、石柱的形成过程方程式：_____________________________________
2、木炭的燃烧方程式：_________________________________________________
3、高炉炼铁（以Fe2O3为例）_____________________________________________
4、CO2是通过哪些途径进入大气中的？__________________________________________
5、海水中的含碳物质是从哪里来的？____________________________________________
6、若大气中没有CO2会怎么样？CO2过量又会怎么样？ ____________________________
（课后练习）
一、选择题
1．下列气体中，均属于大气污染物的一组是( )
A．CO、SO2、NO2 B．N2、O2、CO2
C．H2、N2、SO2 D．CO、CO2、SO2
2．欲除去NaHCO3溶液中少量的Na2CO3可加人（ ）
A.饱和石灰水 B．NaOH溶液 C．盐酸 D．通人CO2
3．下列离子方程式正确的是（ ）
A．.钠与水反应：2Na＋2 H2O = 2Na+＋2OH-＋H2↑
B．氧化钠与盐酸：O2-+2H+ = H2O
C．碳酸氢钠与稀硫酸： CO32-＋2H＋=H2O＋CO2↑
D．烧碱溶液与碳酸氢钠溶液：HCO3-＋OH－= H2O＋CO2↑
4．下列物质中与其它三组关系不同的是（ ）
A．金刚石、石墨、C60 B．红磷 、白磷
C．氧气、臭氧 D．一氧化碳、二氧化碳
5．下列各组离子能在溶液中大量共存的是( )
A、HCO3―、Na＋、OH―、K＋ B、CO32―、Ba2＋、K＋、NO3―
C、Ba2＋、OH―、Cl―、Na＋ D、CO32―、Na＋、NO3―、H＋
6．在下列物质中，受热能放出某气体A，并将所得残渣与盐酸反应又能生成气体A的化合物是( )
A、NH4HCO3 B、K2CO3 C、Ca(HCO3)2 D、KClO3
7．为制备干燥、纯净的CO2，将大理石和盐酸反应生成的气体先后通人装有下列物质的两个吸收装置，两个装置应依次装人（ ）
A．水；无水CaCl2固体 B．饱和NaHCO3溶液；浓H2SO4
C．浓H2SO4；饱和NaHCO3溶液 D．饱和NaHCO3溶液；稀H2SO4
8．把7.4gNa2CO3 10H2O和NaHCO3组成的混合物溶于水，配成100mL溶液，其中c(Na+)=0.6mol/L.若把等质量的混合物加热到恒重时，残留物的质量是( )
A．3.18g B．2.21g C．5.28g D．4.22g
9．下列各溶液与强酸溶液反应，不能用离子方程式HCO3―+H＋=CO2↑+H2O 表示的是( )
A、碳酸氢钾溶液 B、纯碱溶液 C、碳酸氢钙溶液 D、小苏打溶液
10.大气中二氧化碳增加，影响植物的生长，例如水果越来越大。这提示我们：随着大气中二氧化碳含量升高，( )
A、植物中的有机物含量降低 B、植物的生长速率降低
C、植物光合作用减弱 D、植物光合作用增强
11．将Na2O2 与NaHCO3 的混合物置于密闭容器中，加热后排放出气体，容器内残留固体可能为 ( )
A、NaHCO3 与NaOH B、NaHCO3 与Na2CO3
C、Na2CO3 或Na2CO3 与NaOH 的混合物 D、Na2O2 与NaOH
12．目前，关于二氧化碳是否为大气污染有不同的观点。认为“二氧化碳不是大气污染物”的理由是( )
①二氧化碳是重要的化工原料；②二氧化碳是植物光合作用的必需原料；③二氧化碳是无色、无味、无毒的气体；④除二氧化碳外，甲烷、一氧化二氮也是温室气体
A①② B②③ C③④ D①④
13．将一定量的Na2CO3 和NaHCO3 混合物加热到不再放出气体为止，收集到11g CO2 ，冷却后，向残余物中加入足量盐酸又收集到22g CO2 。则原混合物中Na2CO3 和NaHCO3 的质量比为( )
A、42：53 B、53：42 C、26.5：42 D、42：26.5
14．向 20mL 0.1mol／L的 Ca(OH)2溶液中通 CO2，若得到0.001mol沉淀，则通入CO2的物质的量可能是（ ）
A．0.0015mol B．0.002mol C． 0.003mol D． 0.004mol
二、填空
15、在稀NaOH溶液中持续通入CO2气体，则溶液中CO32―的浓度变化趋势是 ，用离子方程式表示原因： 。
16、（1）图瓦卢是由多个珊瑚礁形成的岛国。由于大气中CO2含量的剧增，大量珊瑚礁（主要成分是碳酸钙）被海水侵蚀，其原因是（用化学方程式表示）：_____________________________________。
（2）温室效应导致海平面上升，引起温室效应的人为原因主要是_________________。
（3）为了控制温室效应．各国科学家提出了不少方法和设想．有人根据液态CO2密度大于海水密度的事实，设想将CO2液化后，送入深海海底．以减小大气中CO2的浓度．为使CO2液化，可采用的措施是
A．减压、升温 B．增压、升温 C．减压、降温 D．增压、降温
（4）科学家研究发现，用“汽水”（一种能释放CO2的弱酸性溶液）浇灌植物能促进植物的生长。原因是它能
①加强呼吸作用 ②加强光合作用 ③改良碱性土壤 ④加强植物蒸腾作用
A．①② B．②③ C．③④ D．②③④
（5）快速、有效合理地减缓大气中CO2大量增加的生态学措施是_________________。
A．使用天然气等燃料 B．控制全球人口增长
C．植树造林，保护森林 D．立即减少煤和石油的燃烧
3、1练习 答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7
A D A D C C B
8 9 10 11 12 13 14
A B D C B C C
二、填空题
15、先增大，后减小 2OH-+CO2=CO32-+H2O CO32-+ CO2=2HCO3-
16、（1）CaCO3+H2O +CO2=Ca(HCO3)2 （2）化石燃料的燃烧
（3）D （4）B （5）C