《碳的多樣性》課件

1、金剛石金剛石煤煤1 1、這些物質(zhì)都含有什么元素，以什么形態(tài)存在？、這些物質(zhì)都含有什么元素，以什么形態(tài)存在？2 2、你身邊還有什么物質(zhì)含有這種元素？、你身邊還有什么物質(zhì)含有這種元素？圖中的鉆石重約五十克拉價(jià)值高達(dá)五百萬美元在一九三四年芝加哥世界博覽會(huì)上被評為美國最完美的鉆石。世界上最大的鉆石世界上最大的鉆石庫利南一號庫利南一號美麗的美麗的珊瑚珊瑚溶 洞石柱、石筍碳元素碳元素游離態(tài)游離態(tài)化合態(tài)化合態(tài)碳單質(zhì)碳單質(zhì)含碳化合物含碳化合物石石 墨墨金剛石金剛石C60無機(jī)化合物無機(jī)化合物有機(jī)化合物有機(jī)化合物CO、CO2碳碳 酸酸碳酸鹽、碳酸氫鹽碳酸鹽、碳酸氫鹽（氧化物）（氧化物）（酸）（酸）（鹽）（鹽）一、

2、多種多樣的碳單質(zhì)一、多種多樣的碳單質(zhì)石石 墨墨 深灰色、硬度深灰色、硬度小、不透明、小、不透明、易導(dǎo)電易導(dǎo)電的的片狀固體，熔點(diǎn)極高。片狀固體，熔點(diǎn)極高。金剛石金剛石 金剛石是硬度金剛石是硬度極高，熔點(diǎn)極高的單質(zhì)，極高，熔點(diǎn)極高的單質(zhì)，無色透明的晶體，無色透明的晶體，不導(dǎo)不導(dǎo)電電。世界上最大的鉆石世界上最大的鉆石庫利南一號庫利南一號C60 灰黑色灰黑色的固體的固體,不導(dǎo)不導(dǎo)電，又名富電，又名富勒烯、足球勒烯、足球烯烯 C60分子模型分子模型組成原子相同的單質(zhì)，性質(zhì)咋就差別這么的大呢？335pm核間距142pm碳原子的排列方碳原子的排列方式不同式不同-？?。?！原來如此 由由同一種元素同一種元素組成

3、的組成的性質(zhì)不同性質(zhì)不同的幾的幾種種單質(zhì)單質(zhì)，叫做該元素的，叫做該元素的同素異形體同素異形體。 金剛石、石墨、和金剛石、石墨、和C60 是碳元素是碳元素的同素異形體。的同素異形體。 氧氣和氧氣和 O3 是氧元素的同素異形體。是氧元素的同素異形體。白磷和紅磷是磷元素的同素異形體。白磷和紅磷是磷元素的同素異形體。同素同素 異形異形 體體：同同種種元元素素結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)不不同同單質(zhì)單質(zhì)性質(zhì)不同性質(zhì)不同同素異形體的相互轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化同素異形體的相互轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化3O2 2O3非氧化還原非氧化還原反應(yīng)反應(yīng)二、廣泛存在的含碳化合物二、廣泛存在的含碳化合物有機(jī)物：有機(jī)物：天然氣、淀粉、蛋白質(zhì)等天然氣、淀粉、蛋白質(zhì)

4、等無機(jī)物：無機(jī)物： 二氧化碳、二氧化碳、 大理石、方解石、白云石、大理石、方解石、白云石、 菱鎂礦、菱鎂礦、 菱鋅礦、菱鐵礦菱鋅礦、菱鐵礦 Na2CO3NaHCO3俗俗 名名結(jié)晶水合物結(jié)晶水合物純堿或蘇打純堿或蘇打小蘇打小蘇打Na2CO3.10H2O顏色狀態(tài)顏色狀態(tài)溶解性（比較）溶解性（比較）白色粉末白色粉末白色晶體白色晶體碳酸鈉比碳酸氫鈉易溶于水碳酸鈉比碳酸氫鈉易溶于水碳酸鈉、碳酸氫鈉物理性質(zhì)比較碳酸鈉、碳酸氫鈉物理性質(zhì)比較預(yù)測碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)預(yù)測碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)思考：思考：回顧碳酸鈣的化學(xué)性質(zhì)：回顧碳酸鈣的化學(xué)性質(zhì)： 1、與鹽酸反應(yīng)：、與鹽酸反應(yīng)： CaCO3+2HCl

5、=CaCl2+CO2+H2O 2、受熱分解：、受熱分解： CaCO3=CaO+CO2碳酸鈉、碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)碳酸鈉、碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)與酸反與酸反應(yīng)應(yīng)與某些堿反應(yīng)與某些堿反應(yīng)與某些鹽反應(yīng)與某些鹽反應(yīng)熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性1、與、與 酸酸 反反 應(yīng)應(yīng)Na2CO3NaHCO3 結(jié)論：結(jié)論： 碳酸鈉和碳酸氫鈉都易與酸反應(yīng)，但是碳酸鈉和碳酸氫鈉都易與酸反應(yīng)，但是碳酸氫鈉碳酸氫鈉與酸反應(yīng)與酸反應(yīng)比碳酸鈉比碳酸鈉更劇烈更劇烈。Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+CO2CO32 - +2H+= H2O + CO2NaHCO3+HCl=NaCl+ H2O + CO2HCO3- + H+=H2O+CO2N

6、a2CO3NaHCO3 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOHCO32 -+Ca2+=CaCO3能與所有可溶堿反應(yīng)生成碳酸正鹽和水能與所有可溶堿反應(yīng)生成碳酸正鹽和水NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2OHCO3-+OH -=CO32-+H2O 易與易與Ba2+、Ca2+的堿的堿反應(yīng)生成反應(yīng)生成碳酸碳酸鹽鹽沉淀和沉淀和NaOH 2、與某些堿反應(yīng)、與某些堿反應(yīng)3、與、與 某些鹽某些鹽 反反 應(yīng)應(yīng)Na2CO3NaHCO3 Na2CO3+CaCl2=CaCO3 +2NaCl與可溶性的鈣鹽、鋇鹽反應(yīng)生成沉淀與可溶性的鈣鹽、鋇鹽反應(yīng)生成沉淀CO32-+Ca2+=CaCO3也可與某些鹽

7、反應(yīng)也可與某些鹽反應(yīng)Na2CO3NaHCO32NaHCO3= Na2CO3+H2O+CO2結(jié)論：結(jié)論： 加熱時(shí)，碳酸鈉不分解，而碳酸氫鈉則分解。加熱時(shí)，碳酸鈉不分解，而碳酸氫鈉則分解。即：即：碳酸鈉比碳酸氫鈉更穩(wěn)定。碳酸鈉比碳酸氫鈉更穩(wěn)定。碳酸鈉受熱不分解碳酸鈉受熱不分解 所以可以利用它們對熱的穩(wěn)定性來鑒別它們。所以可以利用它們對熱的穩(wěn)定性來鑒別它們。4、熱穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性小結(jié)Na2CO3性質(zhì)：性質(zhì)：1 1、能和酸反應(yīng)、能和酸反應(yīng)2 2、能和含有鈣、鋇等離子的、能和含有鈣、鋇等離子的 可溶性鹽或堿反應(yīng)生成沉淀可溶性鹽或堿反應(yīng)生成沉淀NaHCO3性質(zhì)：性質(zhì)：1、能跟酸和堿都能發(fā)生反應(yīng)、能跟酸和堿

8、都能發(fā)生反應(yīng)2 2、受熱分解，熱穩(wěn)定性差、受熱分解，熱穩(wěn)定性差Na2CO3與與NaHCO3的相互轉(zhuǎn)變的相互轉(zhuǎn)變 Na2CO3轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)變成 NaHCO3 _ NaHCO3轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)變成Na2CO3_Na2CO3+CO2+H2O = 2NaHCO3NaHCO3+NaOH = Na2CO3+H2O2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2OCO2和和H2ONaOH或加熱或加熱Na2CO3NaHCO3如何鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉如何鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉問題討論： 方法一：分別取少量固體加熱，能方法一：分別取少量固體加熱，能產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體的為產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體的為碳酸氫鈉碳酸氫鈉 方法二：方法二： 加入可溶性的鈣鹽或鋇加入可溶性的鈣鹽或鋇鹽，生成白色沉淀的是鹽，生成白色沉淀的是碳酸鈉碳