碳酸鈉碳酸氫鈉

1、第三章 自然界中的元素,第一節(jié) 碳的多樣性張曉燕,,引課 在初中我們接觸過碳，知道碳既是構(gòu)成生物體的基本元素，又是構(gòu)成地殼中巖石和化石燃料的主要元素。碳以多種形態(tài)存在于自然界中。今天，我們一起來感受碳的多樣性。,含碳的化合物種類非常多，有三千多萬種,是世界上最龐大的家族,在所已知的化合物中,超過90%的化合物屬含碳化合物。可以這樣說，假設(shè)沒有碳，全世界的工廠都要停產(chǎn)，許多交通工具也不能運(yùn)轉(zhuǎn)。,讓同學(xué)們閱讀課本Ｐ６２－６３，思考以下

2、５個(gè)問題,1、 什么是同素異形體？2、碳的各種單質(zhì)的物理性質(zhì)相異的主要原因是什么？3、碳的各種單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)是否相同？為什么？4、 如何證明石墨、金剛石都是由碳元素組成？5、這些碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)是怎么樣知道？,碳單質(zhì),,,,金剛石,,石墨,,C60,一、多種多樣的碳單質(zhì),金剛石物理性質(zhì)：硬度極高，無色透明，不導(dǎo)電，可用作切割工具，鉆頭、軸承、手飾。,石墨：深灰色，質(zhì)軟，不透明，易導(dǎo)電，片狀固體，可用作電極，墨水，鉛筆，潤(rùn)滑劑。,C60

3、：灰黑色固體,,一、多種多樣的碳單質(zhì),思考：同是碳元素組成的的這些單質(zhì)為什么性質(zhì)不同？,同素異形體：同一種元素組成結(jié)構(gòu)性質(zhì)不同的單質(zhì)。,金剛石,,石墨,C60,氧氣,臭氧,過渡 盡管碳元素有多種同素異形體，但它在自然界主要是以化合物的形式存在的。例如：蛋白質(zhì)、淀粉、天然氣等有機(jī)化合物；CO2、碳酸鹽等無機(jī)化合物。,同學(xué)們你們學(xué)過的常見含碳化合物有哪些？它們分別屬于哪種類型的化合物？,二、廣泛存在的含碳化合物,1、種類最多的有機(jī)物,蛋白

4、質(zhì)，淀粉、纖維素、天然氣、煤、石油 、核糖等,2、碳的氧化物,,CO,CO2,3、碳酸鹽,CaCO3、CaMg(CO3)2、ZnCO3、MgCO3、FeCO3、Na2CO3、NaHCO3、Ca(HCO3)2,大理石,方解石,白云石,菱鋅礦,菱鎂礦,菱鐵礦,活動(dòng)探究：　　碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì),復(fù)習(xí)：研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法和基本程序,基本方法：觀察、實(shí)驗(yàn)、分類、比較,基本程序：觀察物質(zhì)的外觀性質(zhì)

5、 預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì) 實(shí)驗(yàn)和觀察 解釋及結(jié)論,研究Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì),第一步,觀察Na2CO3和NaHCO3的外觀性質(zhì),Na2CO3 ：白色固體、易溶于水,NaHCO3 ：白色固體、易溶于水,Na2CO3溶解度比NaHCO3大,第二步,預(yù)測(cè)Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì),鹽的性質(zhì)：1、鹽與金屬的反應(yīng)2、鹽與酸的反應(yīng)3、鹽與堿的反應(yīng)4、鹽與

6、鹽的反應(yīng),思考：碳酸鈉與碳酸氫鈉分別屬于哪類物質(zhì)？預(yù)測(cè)它們可能與哪些物質(zhì)反應(yīng)？,方法引導(dǎo)：回憶碳酸鈣的有關(guān)性質(zhì),第三步,實(shí)驗(yàn)和觀察,討論并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：,實(shí)驗(yàn)藥品：碳酸鈉、碳酸氫鈉、鹽酸、澄清石灰水、Ba(OH)2溶液、CaCl2溶液、BaCl2溶液、氫氧化鈉溶液。,分組實(shí)驗(yàn)：要求記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程及離子方程式,第四步,解釋及結(jié)論,Na2CO3

7、 NaHCO3,,H+、CO2+H2O,,OH-、△,思考討論：1、如何鑒別一種無色溶液是Na2CO3溶液還是NaHCO3溶液？,1、往溶液中緩慢滴加鹽酸 2、往溶液中滴加氯化鈣溶液,2.如何證明NaHCO3與堿有發(fā)生反應(yīng)？,可以檢驗(yàn)反應(yīng)后溶液中的CO32-。,思考：通以上研究大家思考Na2CO3 與NaHCO3間可以怎樣相互轉(zhuǎn)化關(guān)系？,白色粉末,白色細(xì)小晶體,H++HCO3-=H2O+CO2↑,,OH-+HCO3-=H2O+CO

8、32-Ca2++OH-+HCO3=CaCO3↓+H2O,Ca2++CO32-=CaCO3↓Ba2++CO32-=BaCO3↓,,不反應(yīng),CO32-+H2O+CO2=2HCO3-,,不反應(yīng),穩(wěn)定,2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑,2H++CO32-=H2O+CO2 ↑,與OH-不反應(yīng),擴(kuò)展：,Ca(OH)2,CaCO3,Ca(HCO3)2,,,,,①,③,④,②,用已學(xué)知識(shí)你能解釋溶洞奇觀是怎么樣形成的嗎？你知道溶形成過

9、程所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)嗎？,三、碳及其化合物間的轉(zhuǎn)化：,活動(dòng)探究：溶洞是怎樣的形成,,[實(shí)驗(yàn)探究] 在澄清石灰水中通入適量的CO2 再通入過量的CO2 ，觀察現(xiàn)象。,,出現(xiàn)白色沉淀,,白色沉淀溶解,加熱得到的澄清溶液,出現(xiàn)白色沉淀,由于溶洞中含有較高濃度的CO2 ，發(fā)生了CaCO3→Ca(HCO3)2→ CaCO3的轉(zhuǎn)化,2當(dāng)通入過量的二氧化碳時(shí)，碳酸鈣又溶解生成可溶的碳酸氫鈣,加熱碳酸氫鈣又產(chǎn)生碳酸鈣沉淀。 CaCO

10、3 + C02 + H2O = Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2＝CaCO3 + H2O + C02,聯(lián)系生活實(shí)際在生活中我們家里的熱水瓶用久了內(nèi)部都會(huì)出現(xiàn)一層水垢，你知道它們的成分嗎？你知道它們是怎么形成的嗎？你知道可以用什么辦法可以除去嗎？,Mg（HCO3）2　　MgCO3↓+H2O+CO2↑ MgCO3+H2O＝Mg(OH)2+CO2↑ Ca(HCO3)2　　　

11、CaCO3↓+H2O+CO2↑,水垢的主要成分是Mg(OH)2和CaCO3,可以用酸來除去它們，在家里可以用醋,自然界中碳及化合物的轉(zhuǎn)化,看P６６圖３－１－１１,討論并畫出碳循環(huán)圖,1、從圖中以大家所知道的自然界中有哪些途徑產(chǎn)生CO2？又有哪些途徑可以吸收CO2？ 2、海底中碳的化合物是怎能樣形成的你知道嗎？,,,植物 葡萄糖 淀粉 動(dòng)物 CO

12、2 O2 纖維素 石油CO2 天然氣

13、 煤  海水 貝売 海底 碳酸鹽 巖石 溶洞（石筍、石鐘乳、石柱）,,,,,,,,,,,,,,,,,由于人類的生產(chǎn)活動(dòng)，特別是大量化石燃料的燃燒

14、，使自然界中碳的化合物的原有平衡被破壞對(duì)人類賴以生存的環(huán)境受到了一定的破壞。主要是什么物質(zhì)過多排放造成的？還有哪些因素？對(duì)環(huán)境造成的是什么樣影響？我們可以做些什么？,CO2,森林、植被破壞,,溫室效應(yīng),生活、生產(chǎn)中碳及化合物間的轉(zhuǎn)化,(1)生活中碳的轉(zhuǎn)化,木柴、木炭煤 石油 天然氣 煤氣,,,燃燒

15、,CO2,,空氣中的CO2,,CO,,食物,,人、動(dòng)物,,生活中木炭燃燒時(shí)主要有發(fā)生哪些反應(yīng)？請(qǐng)你們寫出來？,C+O2=CO2,CO2+C=2CO,CO+O2=CO2,如何防止CO中毒？,保持通風(fēng),看P6８圖,在煉鐵過程中碳發(fā)生了哪些變化？起什么作用是氧化劑不是還原劑？,C：,還原劑,CO2：,,氧化劑,CO：,還原劑,Fe2O3:,氧化劑,（2）工業(yè)中碳的轉(zhuǎn)化,焦炭,,CO2,,CO,,CO2,煤石油,,,CO2,3、無機(jī),,有機(jī),