高一化學(xué)碳的多樣性

1、文檔供參考，可復(fù)制、編制，期待您的好評(píng)與關(guān)注！ 第三章 自然界中的元素 第一節(jié) 碳的多樣性【思考】 你了解幾種常見(jiàn)的碳單質(zhì)？如何證明石墨、金剛石都是由碳元素組成？一多種多樣的碳單質(zhì)1同素異形體：同素異形體的概念： 常見(jiàn)的同素異形體： 2金剛石、石墨、C60結(jié)構(gòu)金剛石： 石墨：C60： 性質(zhì)同素異形體金剛石石墨C60主要物理性質(zhì)硬度大、熔沸點(diǎn)高硬度小、熔沸點(diǎn)高，易導(dǎo)電硬度小、熔沸點(diǎn)低主要化學(xué)性質(zhì)相似，如在一定條件下都可與氧氣反應(yīng)，生成CO2【例題】1近年來(lái)，科學(xué)家在氦的氣氛中給石墨通電，使石墨揮發(fā)，在石墨揮發(fā)的黑煙中發(fā)現(xiàn)了C60，它的金屬滲入物具有可貴的超導(dǎo)性質(zhì)。北京大學(xué)首先將C60滲錫，獲超導(dǎo)

2、轉(zhuǎn)變溫度為37 K的好成績(jī)。下列關(guān)于C60的敘述正確的是A是一種新型的化合物B是碳元素的一種同素異形體 CC60燃燒時(shí)可生成CO2 D摩爾質(zhì)量是720二廣泛存在的含碳化合物1常見(jiàn)的含碳化合物有機(jī)化合物：如蛋白質(zhì)、淀粉、油脂、以及石油、液化氣、天然氣等的主要成分；無(wú)機(jī)化合物：CO、CO2、H2CO3、碳酸鈉、碳酸氫鈉、大理石、方解石、白云石、菱鋅礦、菱鎂礦、菱鐵礦等?！咎骄俊刻妓徕c和碳酸氫鈉從組成上屬于哪類物質(zhì)？預(yù)測(cè)其化學(xué)性質(zhì)有哪些？ 2碳酸鈉和碳酸氫鈉碳酸鈉和碳酸氫鈉的比較【思考】碳酸鈉與碳酸氫鈉可用哪些方法鑒別？ Na2CO3 和 NaHCO3化學(xué)性質(zhì)不同的原因是什么？向飽和的Na2CO3

3、(aq)中通入CO2,有什么現(xiàn)象?離子方程式如何書(shū)寫?能否不用任何試劑鑒別無(wú)色溶液的稀鹽酸和Na2CO3(aq)?碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別方法Na2CO3和NaHCO3在一定條件下的相互轉(zhuǎn)化：溶液中：固體中：【例題2】下列說(shuō)法中不正確的是ANa2CO3比NaHCO3易溶于水 B與足量鹽酸反應(yīng)得相同質(zhì)量CO2，用NaHCO3比Na2CO3質(zhì)量要多CNa2CO3比NaHCO3穩(wěn)定 D石灰水能與Na2CO3反應(yīng)，而不能與NaHCO3反應(yīng) 【例題3】現(xiàn)有一包混有少量碳酸氫鈉的碳酸鈉固體，稱得其質(zhì)量為10.00g。請(qǐng)回答：除去該混合物中的碳酸氫鈉的方法是 。若將該混合物加熱至質(zhì)量不再變化時(shí)，剩余固體質(zhì)量為

4、9.38g。計(jì)算原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。將混合物加熱至不再產(chǎn)生氣體為止 98.32%。三碳及其化合物間的轉(zhuǎn)化【思考】閱讀教材第66頁(yè)，CO2是通過(guò)哪些途徑進(jìn)入大氣中的？海水中的含碳物質(zhì)是從哪里來(lái)的？若大氣中沒(méi)有CO2會(huì)怎么樣？CO2過(guò)量又會(huì)怎么樣1自然界中碳及其化合物的轉(zhuǎn)化碳及其化合物在自然界中的轉(zhuǎn)化示意圖(如右圖)模擬溶洞的形成2生產(chǎn)和生活中碳及其化合物間的轉(zhuǎn)化高爐煉鐵木炭燃燒： 水垢的形成：有關(guān)化學(xué)方程式為：如何除去水壺中的水垢？ 無(wú)機(jī)化合物與有機(jī)化合物間的轉(zhuǎn)化【例題4】近年來(lái)大氣中CO2增多，引起“溫室效應(yīng)”，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題：空氣中CO2的主要來(lái)源是什么？ 自然界中消耗CO2的主要過(guò)

5、程是哪些？含碳燃料的大量燃燒。溶于江水、海水；綠色植物的光合作用；巖石的風(fēng)化等?！纠}5】古代的“藥金”外觀與金相似，常被誤認(rèn)為是金子。冶煉方法如下：將碳酸鋅、赤銅（Cu2O）、木炭混合加熱至800得金光閃閃的“藥金”。 “藥金”的主要成分是 。有關(guān)冶煉的化學(xué)方程式是 ， ， 。（1）Zn、Cu；（2）ZnCO3ZnOCO2 C2Cu2O4CuCO2 C2ZnO2ZnCO2 【鞏固提升】1金剛石、石墨、C60性質(zhì)有所不同，是由于A構(gòu)成原子不同B原子的各自排列方式不同 C具有不同的幾何外形 D硬度不同2石墨炸彈爆炸時(shí)能在方圓幾百米范圍內(nèi)撒下大量石墨纖維,造成輸電線、電廠設(shè)備損壞這是由于石墨A有放

6、射性B易燃、易爆 C能導(dǎo)電D有劇毒3向下列物質(zhì)大理石，鐘乳石，鍋垢，貝殼，蛋殼，分別滴加醋酸，會(huì)產(chǎn)生相同氣體的A只有B只有 C只有 D是4為探究植物光合作用的實(shí)質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置（透明、密閉）。在陽(yáng)光下數(shù)天后植物生長(zhǎng)最茂盛的是5為制備干燥、純凈的CO2，將大理石和鹽酸反應(yīng)生成的氣體先后通過(guò)裝有下列物質(zhì)的兩個(gè)吸收裝置，兩個(gè)裝置中應(yīng)依次裝入A水；無(wú)水CaCl2固體 B飽和NaHCO3溶液；濃H2SO4C濃H2SO4；飽和Na2CO3溶液 D飽和Na2CO3溶液；稀H2SO46用石灰水保存鮮蛋是一種化學(xué)保鮮方法，這種保存鮮蛋方法的原理是石灰具有強(qiáng)堿性，殺菌能力強(qiáng) Ca（OH）2能與鮮

7、蛋呼出的CO2反應(yīng)，生成碳酸鈣薄膜，起保護(hù)作用 石灰水是電解質(zhì)溶液，能使蛋白質(zhì)凝聚 石灰水能滲入蛋內(nèi)中和酸性物質(zhì)AB CD7含相同質(zhì)量下列雜質(zhì)的NH4HCO3 10與足量鹽酸反應(yīng)，放出氣體最多的是ACaCO3 BNaHCO3 CNa2CO3 DCa(HCO3)28把7.4gNa2CO310H2O和NaHCO3組成的混合物溶于水，配成100mL溶液，其中c(Na+)=0.6mol/L.若把等質(zhì)量的混合物加熱到恒重時(shí)，殘留物的質(zhì)量是A3.18gB2.21gC5.28gD4.22g9向0.1 mol·L-1 NaOH溶液中通入過(guò)量CO2后，溶液中存在的主要離子是ANa+、CO32- BNa

8、+、HCO3- CHCO3-、CO32- DNa+、OH-10將足量CO2通入KOH和Ca（OH）2的混合稀溶液中，生成沉淀的物質(zhì)的量（n）和通入CO2體積（V）的關(guān)系正確的是( )11現(xiàn)有25mL 2mol/L的Na2CO3 溶液和75mL 1mol/L的稀鹽酸，將Na2CO3溶液緩緩滴加到鹽酸中 將稀鹽酸緩緩滴加到Na2CO3溶液中，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生的氣體情況是A. 均為0.84L B. 均為0.56L C. D. 12請(qǐng)據(jù)下圖回答，經(jīng)數(shù)小時(shí)后，U形管A、B兩處的液面會(huì)出現(xiàn)下列哪種情況。（實(shí)驗(yàn)裝置足以維持實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小白鼠的生命活動(dòng)，瓶口密封，忽略水蒸氣和溫度變化對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響） 

9、;  AA處上升，B處下降 BA、B兩處都下降    CA處下降，B處上升 DA、B兩處都不變131985年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的C60分子是由60個(gè)碳原子構(gòu)成的，它的形狀像足球（圖C）。因此又叫足球烯。1991年科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)一種碳的單質(zhì)碳納米管，它是由六邊形的碳原子構(gòu)成的管狀大分子（圖D），圖中A、B分別是金剛石或石墨的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中小黑點(diǎn)或小黑圈均代表碳原子。用你所學(xué)到的化學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：常溫下足球烯和碳納米管的化學(xué)性質(zhì)是否活潑？ 請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)方案，證明足球烯和碳納米管都是由碳元素組成的（以足球烯為例，用簡(jiǎn)要文字?jǐn)⑹觯?4我國(guó)是最早生產(chǎn)和使用

10、鋼鐵的國(guó)家。在古代，人們把燒紅的生鐵放在鐵砧上反復(fù)錘打最終使生鐵轉(zhuǎn)化為鋼。請(qǐng)寫出上述過(guò)程中最關(guān)鍵反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。15向碳酸鈉的濃溶液中逐滴加入稀鹽酸直到不再產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w為止，則在此過(guò)程中，溶液的碳酸氫根離子濃度變化趨勢(shì)可能是： A逐漸減小B逐漸增大 C先逐漸增大，而后減小D先逐漸減小而后增大試用化學(xué)方程式和簡(jiǎn)要文字表達(dá)其理由 。16據(jù)報(bào)道，青島一女士騎自行車隨助力車行走，因大霧堵車在許多助力車排放的尾氣中呆久后突然暈倒，路人急將其送往醫(yī)院搶救?；瘜W(xué)興趣小組同學(xué)看報(bào)后組織討論以下兩個(gè)問(wèn)題，請(qǐng)你參考： 該女士昏倒的原因： 。 討論中某同學(xué)為解決助力車污染空氣的問(wèn)題，提出以下幾點(diǎn)建議：用濃

11、氫氧化鈉溶液吸收尾氣中有毒成分；用灼熱的氧化銅把尾氣中有毒成分反應(yīng)出去；控制行駛的助力車的數(shù)量；改進(jìn)助力車發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)，提高汽油燃燒效率。你認(rèn)為切實(shí)可行的是 ，試分析不行的原因 。17從某懸濁液開(kāi)始，可以發(fā)生如下框圖所示的一系列變化圖1回答下面問(wèn)題：操作的名稱是_。在操作中所使用的玻璃儀器的名稱是_。寫出反應(yīng)和反應(yīng)的化學(xué)方程式：反應(yīng)：_。反應(yīng)：_。在實(shí)驗(yàn)室中，如果獲得干燥純凈的氣體A，可以將它通過(guò)如圖2中的裝置，其中瓶中盛放的試劑是_。瓶中盛放的試劑是_。收集干燥氣體A的方法是_。圖218圖瓦盧是由多個(gè)珊瑚礁形成的島國(guó)。由于大氣中CO2含量的劇增，大量珊瑚礁（主要成分是碳酸鈣）被海水侵蝕，其原

12、因是（用化學(xué)方程式表示）： 。溫室效應(yīng)導(dǎo)致海平面上升，引起溫室效應(yīng)的人為原因主要是 。為了控制溫室效應(yīng)各國(guó)科學(xué)家提出了不少方法和設(shè)想有人根據(jù)液態(tài)CO2密度大于海水密度的事實(shí)，設(shè)想將CO2液化后，送入深海海底以減小大氣中CO2的濃度為使CO2液化，可采用的措施是A減壓、升溫 B增壓、升溫 C減壓、降溫D增壓、降溫科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，用“汽水”（一種能釋放CO2的弱酸性溶液）澆灌植物能促進(jìn)植物的生長(zhǎng)。原因是它能 加強(qiáng)呼吸作用加強(qiáng)光合作用改良?jí)A性土壤、調(diào)節(jié)pH加強(qiáng)植物蒸騰作用A B C D快速、有效地減緩大氣中CO2大量增加的生態(tài)學(xué)措施是 。A使用天然氣等燃料 B控制全球人口增長(zhǎng)C植樹(shù)造林，保護(hù)森林 D

13、立即減少煤和石油的燃燒19有4種鈉的化合物W、X、Y、Z，它們之間存在如下關(guān)系：WXH2OCO2 ZCO2XO2ZH2OYO2 XCa(OH)2YCaCO3試回答下列問(wèn)題：（1）W、X、Y、Z的化學(xué)式分別是：W 、X 、Y 、Z 。（2）以上四個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，屬于氧化還原反應(yīng)的是 （填反應(yīng)序號(hào)），反應(yīng)中氧化劑是 （寫化學(xué)式），還原劑是 （寫化學(xué)式）。（3）若反應(yīng)在溶液中進(jìn)行，寫出其離子方程式以及能用該離子方程式表示的另一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式：離子方程式 ；化學(xué)方程式 。20為弄清楚某廢棄的防空洞內(nèi)氣體成分中是否含有水蒸氣、一氧化碳和二氧化碳，某校化學(xué)興趣實(shí)驗(yàn)小組將氣體樣品依次通過(guò)下列盛有藥品的

14、儀器（圖中夾持儀器等均省略），檢驗(yàn)防空洞內(nèi)氣體成分。A B C D （1）請(qǐng)你提出一種采集氣體樣品的方法 ；（2）通過(guò)你對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和思考分析，填寫下表空格：裝置序號(hào)ABC實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象白色粉末變藍(lán)黑色粉末逐漸變紅結(jié)論與分析說(shuō)明含有CO2（3）選用C裝置的目的是干燥氣體，瓶?jī)?nèi)應(yīng)盛 ；（4）你對(duì)這套裝置有何評(píng)價(jià) ；（5）干涸的深井中有可能含有較多的二氧化碳，最簡(jiǎn)單的方法用“燈火”實(shí)驗(yàn)來(lái)確定能否進(jìn)入，其原因是 。 參考答案1B 2C 3D 4A 5B 6A 7D 8A 9B 10A 11C12C 13不活潑。將它放在充滿O2的密閉容器里使之燃燒，只生成CO2，且CO2里所含碳元素的質(zhì)量等于足球烯所減

15、少的質(zhì)量。14C+O2CO215C。首先因?yàn)橛蠳a2CO3=2Na+CO32-和CO32-+H+=HCO3-的反應(yīng)，溶液中HCO3-的濃度逐漸增大；而后又因進(jìn)一步反應(yīng)：H+HCO3-=CO2+H2O而使溶液中HCO3-的濃度逐漸減小。16（1）路口許多助力車排放的尾氣中含有大量CO有毒氣體，在大霧中難以擴(kuò)散。人在其中呆久后因大量吸入CO，CO與血液中血紅蛋白結(jié)合阻礙了O2的輸入，使人缺氧而昏倒；（2）、。NaOH溶液與CO不反應(yīng)；能反應(yīng)除去CO，但裝置復(fù)雜。17過(guò)濾 漏斗、玻璃棒燒杯；Ca（OH）2CO2CaCO3H2O；Ca（OH）2Ca（HCO3）22CaCO32H2O飽和NaHCO3溶液 濃