碳酸钠碳酸氢钠.ppt

第三章 自然界中的元素,第一节 碳的多样性 张晓燕,引课 在初中我们接触过碳，知道碳既是构成生物体的基本元素，又是构成地壳中岩石和化石燃料的主要元素。碳以多种形态存在于自然界中。今天，我们一起来感受碳的多样性。,含碳的化合物种类非常多，有三千多万种,是世界上最庞大的家族,在所已知的化合物中,超过90%的化合物属含碳化合物。可以这样说，假设没有碳，全世界的工厂都要停产，许多交通工具也不能运转。,让同学们阅读课本，思考以下个问题,1、 什么是同素异形体？ 2、碳的各种单质的物理性质相异的主要原因是什么？ 3、碳的各种单质化学性质是否相同？为什么？ 4、 如何证明石墨、金刚石都是由碳元素组成？ 5、这些碳单质的结构是怎么样知道？,碳单质,金刚石,石墨,C60,一、多种多样的碳单质,金刚石物理性质：硬度极高，无色透明，不导电，可用作切割工具，钻头、轴承、手饰。,石墨：深灰色，质软，不透明，易导电，片状固体，可用作电极，墨水，铅笔，润滑剂。,C60：灰黑色固体,一、多种多样的碳单质,思考：同是碳元素组成的的这些单质为什么性质不同？,同素异形体：同一种元素组成结构性质不同的单质。,金刚石,石墨,C60,氧气,臭氧,过渡 尽管碳元素有多种同素异形体，但它在自然界主要是以化合物的形式存在的。例如：蛋白质、淀粉、天然气等有机化合物；CO2、碳酸盐等无机化合物。,同学们你们学过的常见含碳化合物有哪些？ 它们分别属于哪种类型的化合物？,二、广泛存在的含碳化合物,1、种类最多的有机物,蛋白质，淀粉、纤维素、天然气、煤、石油 、核糖等,2、碳的氧化物,CO,CO2,3、碳酸盐,CaCO3、CaMg(CO3)2、ZnCO3、MgCO3、FeCO3、Na2CO3、NaHCO3、Ca(HCO3)2,大理石,方解石,白云石,菱锌矿,菱镁矿,菱铁矿,活动探究： 碳酸钠与碳酸氢钠的性质,复习：研究物质性质的基本方法 和基本程序,基本方法：观察、实验、分类、比较,基本程序：观察物质的外观性质 预测物质的性质 实验和观察 解释及结论,研究Na2CO3和NaHCO3的性质,第一步,观察Na2CO3和NaHCO3的外观性质,Na2CO3 ：白色固体、易溶于水,NaHCO3 ：白色固体、易溶于水,Na2CO3溶解度比NaHCO3大,第二步,预测Na2CO3和NaHCO3的性质,盐的性质： 1、盐与金属的反应 2、盐与酸的反应 3、盐与碱的反应 4、盐与盐的反应,思考：碳酸钠与碳酸氢钠分别属于哪类物质？预测它们可能与哪些物质反应？,方法引导：回忆碳酸钙的有关性质,第三步,实验和观察,讨论并设计实验方案：,实验药品：碳酸钠、碳酸氢钠、盐酸、澄清石灰水、Ba(OH)2溶液、CaCl2溶液、BaCl2溶液、氢氧化钠溶液。,分组实验：要求记录实验现象并写出有关反应的化学方程及离子方程式,第四步,解释及结论,Na2CO3 NaHCO3,H+、CO2+H2O,OH-、,思考讨论：1、如何鉴别一种无色溶液是Na2CO3溶液还是NaHCO3溶液？,1、往溶液中缓慢滴加盐酸 2、往溶液中滴加氯化钙溶液,2.如何证明NaHCO3与碱有发生反应？,可以检验反应后溶液中的CO32-。,思考：通以上研究大家思考Na2CO3 与NaHCO3间可以怎样相互转化关系？,白色粉末,白色细小晶体,H+HCO3-=H2O+CO2,OH-+HCO3-=H2O+CO32- Ca2+OH-+HCO3=CaCO3+H2O,Ca2+CO32-=CaCO3 Ba2+CO32-=BaCO3,不反应,CO32-+H2O+CO2=2HCO3-,不反应,稳定,2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2,2H+CO32-=H2O+CO2 ,与OH-不反应,扩展：,Ca(OH)2,CaCO3,Ca(HCO3)2,用已学知识你能解释溶洞奇观是怎么样形成的吗？你知道溶形成过程所发生的化学反应吗？,三、碳及其化合物间的转化：,活动探究：溶洞是怎样的形成,实验探究 在澄清石灰水中通入适量的CO2 再通入过量的CO2 ，观察现象。,出现白色沉淀,白色沉淀溶解,加热得到的澄清溶液,出现白色沉淀,由于溶洞中含有 较高浓度的CO2 ， 发生了 CaCO3Ca(HCO3)2 CaCO3 的转化,2当通入过量的二氧化碳时，碳酸钙又溶解生成可溶的碳酸氢钙,加热碳酸氢钙又产生碳酸钙沉淀。 CaCO3 + C02 + H2O = Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2CaCO3 + H2O + C02,联系生活实际在生活中我们家里的热水瓶用久了内部都会出现一层水垢，你知道它们的成分吗？你知道它们是怎么形成的吗？你知道可以用什么办法可以除去吗？,Mg（HCO3）2 MgCO3+H2O+CO2 MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2 Ca(HCO3)2 CaCO3+H2O+CO2,水垢的主要成分是Mg(OH)2和CaCO3,可以用酸来除去它们，在家里可以用醋,自然界中碳及化合物的转化,看P图,讨论并画出碳循环图,1、从图中以大家所知道的自然界中有哪些途径产生CO2？又有哪些途径可以吸收CO2？ 2、海底中碳的化合物是怎能样形成的你知道吗？,植物 葡萄糖 淀粉 动物 CO2 O2 纤维素 石油 CO2 天然气 煤 海水 贝売 海底 碳酸盐 岩石 溶洞（石笋、石钟乳、石柱）,由于人类的生产活动，特别是大量化石燃料的燃烧，使自然界中碳的化合物的原有平衡被破坏对人类赖以生存的环境受到了一定的破坏。主要是什么物质过多排放造成的？还有哪些因素？对环境造成的是什么样影响？我们可以做些什么？,CO2,森林、植被破坏,温室效应,生活、生产中碳及化合物间的转化,(1)生活中碳的转化,木柴、 木炭 煤 石油 天然气 煤气,燃烧,CO2,空气中的CO2,CO,食物,人、动物,生活中木炭燃烧时主要有发生哪些反应？请你们写出来？,C+O2=CO2,CO2+C=2CO,CO+O2=CO2,如何防止CO中毒？,保持通风,看P6图,在炼铁过程中碳发生了哪些变化？起什么作