教(学)案-2012届高三化学专题复习学案--多种多样的碳单质和广泛存在的含碳化合物|第四章非金属及其化合物|人教版|必修1|章节复习|高考复习|中学化学资料网

※基本信息※

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更新时间：2011-11-12 16:09:10
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※资料简介※

第一课时多种多样的碳单质和广泛存在的含碳化合物
撰写人：杨俊生
自学指导
一、多种多样的碳单质
1. 同素异形体
由       元素组成的性质       的几种单质，叫做该元素的同素异形体（allotrope）。
如碳元素的同素异形体有         、            和               ，氧元素的同素异
形体有      和      。
2. 碳元素的三种重要单质
（1）石墨
石墨是一种深灰色、质软、不透明、        的片状固体，碳原子呈层状排列，每层碳原子以强的相互作用形成            结构，层与层之间相互作用较弱，易发生                     。
（2）金刚石
金刚石是          、无色透明的晶体，每个碳原子都与其相邻的四个碳原子以强的相互作用形成            结构。
（3）C60
C60为石灰黑色的固体，60个碳原子以            和                 排列成类似足球的分子。
思考：组成元素相同的物质一定是同素异形体吗？
二、广泛存在的含碳化合物
1. 碳元素的存在形式
碳元素在自然界主要以化合物形式存在
（1）含碳元素的主要有机化合物有           、         和天然气（主要成分是             ）等
（2）含碳元素的主要无机化合物有CO2和碳酸盐等，如大理石、方解石（            ）（填化学式，以下同）、白云石（          ）、菱镁矿（           ）、菱锌矿（          ）和菱铁矿（              ）。
2．重要的含碳化合物：Na2CO3和NaHCO3
（1）物理性质比较（包括用途）：
物质 Na2CO3 NaHCO3
俗称           或
色态白色粉末，Na2CO3•10H2O是白色晶体细小的白色晶体
溶解性二者都溶于水，Na2CO3比NaHCO3         溶于水。
用途用于玻璃、造纸等工业，发酵粉的主要成分之一
溶液都显      性，因此被用做食用碱
（2）化学性质
①与酸反应：Na2CO3、NaHCO3分别与盐酸反应的离子方程式为
                                        、                                  ；
思考：碳酸钠和碳酸氢钠都易与酸反应，但碳酸氢钠与酸反应比碳酸钠更剧烈，为什么？
提示：二者与酸反应的原理分别为：
Na2CO3：Na2CO3+HCl＝NaHCO3+NaCl
NaHCO3 +HCl＝NaCl+H2O+CO2↑
NaHCO3：NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑
②与碱反应：Na2CO3与NaOH不反应，而易与Ba2+、Ca2+的碱反应生成碳酸盐沉淀和NaOH。如Na2CO3与澄清石灰水反应的离子方程式为                                ；
NaHCO3能与所有可溶碱反应生成碳酸正盐和水。如NaHCO3与NaOH溶液反应的化学方程式和离子方程式分别为：                            、                           ；
③与盐反应：Na2CO3与CaCl2在溶液中反应的离子方程式为                         ；
④对热稳定性：加热时，碳酸钠不分解，而碳酸氢钠则分解。即：碳酸钠比碳酸氢钠       。利用该性质可鉴别Na2CO3和NaHCO3固体，其方法是                   。有关反应的化学方程式为                                          。
（3）Na2CO3和NaHCO3之间的相互转化：
Na2CO3   NaHCO3

如：Na2CO3和NaHCO3相互转化的化学方程式是：
NaHCO3→Na2CO3：
①                                                        ②                                                        ；
Na2CO3→NaHCO3：                                  。
例题精讲
1．下列叙述中，正确的是（    ）
A. 由碳元素的单质组成的物质一定是纯净物
B. 金刚石和石墨具有相同的化学性质
C. 金刚石与石墨之间的转化不属于化学变化
D. C60是新发现的一种碳的化合物

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