高中化学 3.1.2 碳及其化合物间的转化学案 鲁科版必修1(1).doc

第2课时碳及其化合物间的转化学习目标定位：1.根据生产、生活中的碳元素转化的实例，了解碳单质、一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳酸氢盐之间的转化，从而进一步了解它们的性质。2.能够解释与含碳物质有关的现象和问题，如水垢的形成与消除、木炭燃烧的现象、工业上炼铁的原理等。知识点一自然界中碳及其化合物间的转化【探究活动】1自然界中，碳及其化合物间进行着永不停息的转化，这些转化是非常重要的。观察下图，分析下列问题：(1)二氧化碳有哪些途径进入大气中？(2)水体中的含碳物质是从哪里来的？(3)自然界消耗co2的过程有哪些？(4)温室效应是怎样产生的？有什么危害？2碳的化合物在自然界中的转化创造了许多奇迹，请看下面一幅图片。(1)溶洞形成的化学方程式为_。钟乳石、石笋形成的化学方程式为_。(2)设计实验模拟溶洞的形成，完成下列表格实验内容实验现象有关化学方程式(或离子方程式)ca(oh)2(aq)中通入co2澄清石灰水变浑浊ca(oh)2co2=caco3h2o(ca22ohco2=caco3h2o)caco3浊液中通入足量co2caco3浊液变澄清caco3h2oco2=ca(hco3)2(caco3h2oco2=ca22hco)将澄清溶液加热澄清溶液变浑浊ca(hco3)2caco3co2h2o(ca22hcocaco3co2h2o)【学以致用】1以下属于自然界中碳及其化合物间转化过程的是()植物通过光合作用吸收二氧化碳形成葡萄糖以无机化合物氰酸铵(nh4cno)为原料合成尿素co(nh2)2钟乳石、石笋的形成石油、天然气等化石燃料的形成a b只有c只有 d只有2a、b、c、d、e五种物质的转化关系如下图所示。已知a为二元碱，微溶于水且溶解度随温度升高而降低。(1)写出各物质的化学式：a_；b._；c._；d._；e_。(2)写出下列两个变化的离子方程式：bd_。be_。知识点二生产和生活中碳及其化合物间的转化【探究活动】1分析教材第68页图描述高炉炼铁过程中碳元素所发生的化学变化，写出相关反应的化学方程式。2用化学反应方程式描述下面转化过程。3我们使用的自来水中往往含有碳酸氢钙，因此水壶、传送热水的管道内壁常常积有水垢。由此你推测水垢中一定含有哪种物质？它是怎样形成的？如何除去水壶中的水垢？写出相关的化学方程式。4在生产和生活中还有哪些碳及其化合物间转化的实例？【学以致用】3长期存放石灰水的试剂瓶，液面处内壁常附着一层白色固体物质，该物质是()aca(oh)2 bcaoccaco3 dca(hco3)24无色气体x和灼热的碳反应得到一无色气体y，y和灼热的氧化铜反应又得到无色气体x，则x、y分别是()ao2、co2 bco2、cocco、co2 do2、co1co2与碱反应产物的确定(1)co2与碱反应的原理co2与碱反应时产物与二者的相对量有关，当碱足量时生成碳酸盐，当co2足量时，生成碳酸氢盐。如：co2不足时：co22naoh=na2co3h2oco2足量时：co2naoh=nahco3(2)co2与naoh反应有关量和产物的分析反应情况生成物12naoh过量，只发生反应(余naoh)na2co312co2与naoh恰好按反应na2co31两个反应均有nahco3、na2co311恰好发生反应nahco311只发生反应，co2剩余nahco3(3)依据产物的量来确定产物若已知溶液蒸干后所得固体质量，可采用极值法，假设固体全部是na2co3或nahco3，即co2与naoh全部转化为na2co3或nahco3，将已知条件与计算所得结果比较，即可确定其成分。根据固体质量和碳原子(或钠原子)守恒建立方程。2co2、co、hco间的相互转化实现上述六个转化的反应有：(1)与活泼金属氧化物反应：co2na2o=na2co3；与过量碱反应：co22oh=coh2o；与少量碱反应：co2oh=hco；与co、h2o反应：co2coh2o=2hco。(2)与过量酸反应：co2h=h2oco2；与少量酸反应：coh=hco；与co2、h2o反应：coh2oco2=2hco。(3)与碱反应：hcooh=h2oco；与酸反应：hcoh=h2oco2；受热分解：ca(hco3)2caco3co2h2o。注意酸式碳酸盐一般受热易分解为碳酸盐、co2和h2o(但也有例外情况，如nh4hco3nh3co2h2o)。k2co3、na2co3受热一般不分解，除(nh4)2co32nh3co2h2o外，其他不溶性碳酸盐受热一般分解为金属氧化物和co2，如caco3caoco2。co2、co、hco之间相互转化时，生成的产物不但与反应物种类有关，而且与反应物之间相对量的多少有关，这是做相关习题应特别注意的地方。第2课时碳及其化合物间的转化知识点一探究活动1(1)二氧化碳进入大气的途径有：植物葡萄糖淀粉葡萄糖co2动物、植物呼吸作用co2动植物遗体经微生物分解co2化石燃料燃烧、火山喷发co2(2)碳酸盐碳酸氢盐海洋(3)自然界中能够消耗co2的过程有：植物的光合作用；在海水中的溶解等。(4)一般情况下，二氧化碳的产生和消耗是趋于平衡的，但是由于人类的活动，特别是生产和生活中化石燃料燃烧量的大幅度增加，使大气中二氧化碳的含量猛增，破坏了自然界中碳及其化合物间的原有平衡。大气中二氧化碳浓度的增大会影响大气温度，导致温室效应。而温室效应会导致冰川融化，海平面上升等一系列的环境问题，危及人类的生存。2(1)caco3co2h2o=ca(hco3)2ca(hco3)2caco3co2h2o学以致用1d属于生产和生活中碳及其化合物间的转化。2(1)ca(oh)2ca(hco3)2caco3cacl2na2co3(2)hcoh=co2h2oca22hco2oh=caco3co2h2o解析由题意知a为ca(oh)2，ca(oh)2与过量co2反应，生成的b为ca(hco3)2，ca(hco3)2受热分解成c为caco3，caco3与盐酸反应生成的d为cacl2。知识点二探究活动1co生成的化学方程式：co2co2，cco22co，还原铁的氧化物的总化学方程式：fe2o33co2fe3co2。22co22co；co2co2；co2c2co；2coo22co2。3水垢中一定含有caco3，caco3的形成：ca(hco3)2caco3co2h2o，用醋酸可除去水壶中的水垢：caco32ch3cooh=(ch3coo)2caco2h2o。4例如：石灰石生石灰石灰乳石灰石，反应的化学方程式为：caco3caoco