高中化学讲义：微项目探秘膨松剂碳的多样性学案
微项目探秘膨松剂碳的多样性学案
【学习目标】
1、了解同素异形体的概念，知道碳有三种同素异形体
2、通过活动探究认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质，初步体会它们性质的差异
【重、难点】
碳酸钠和碳酸氢钠的性质
【预习案】
一、碳单质的多样性—同素异形
体阅读以下内容
石墨是深灰色、质软、不透明、
易导电的片状固体；金刚石是硬
度极高、无色透明的晶体；C60
是灰黑色的固体。像这样，由同
一种元素组成的性质不同的几种
单质，叫做该元素的同素异形体。 (1)互为同素异形体应满足三个条件: a.物质类别:都属于_______。 b.元素组成:由_______元素组成。
c.物质性质:同素异形体中原子的_______不同导致其性质不同。
常见碳元素的同素异形体填写下表：
金刚石石墨C
60
颜色状态
微观结构碳原子之间以强的相互作
用连接，形成结构
碳原子呈排列，每
一层上的碳原子以强的相
互作用形成结
构
形似足球，碳
原子位于球
的表面，呈
排列
硬度
导电性
3
间的性质不同，性质几乎相同。
二、碳的化合物的多样性
1．碳元素的无机化合物的多样性
（1）常见无机化合物：CO、CO
2、H
2
CO
3
、碳酸钠、碳酸氢钠、大理石、方解石（_____）、
白云石、菱锌矿（_____）、菱铁矿（______）、菱镁矿（______ ）。
（2）碳酸盐的定义：像碳酸钠这样含的CO
3
2-的盐称为碳酸盐。自然界中常见的碳酸盐
如_____________________________。碳酸氢盐的定义：像碳酸氢钠这样含的HCO
3
－的盐称为碳酸氢盐。中学化学中常见的碳酸氢盐有 __________________________。
2．常见的含碳有机化合物：蛋白质、淀粉、油脂、及石油、液化气、天然气等名称碳酸钠碳酸氢钠
化学式
俗名
溶解性二者都溶于水，Na
2CO
3
比NaHCO
3
溶于水
与盐酸反应
与NaOH反应
与CO
2
反应
热稳定性
用途用于玻璃、造纸等工业，发酵粉的主要成分之一
溶液都显性，因此被用做食用碱
相互转化
【探究案】
【探究1】CO
2
与NaOH溶液反应的产物
【探究2】思考：有两瓶无色溶液，分别是稀盐酸(a)和碳酸钠(b)溶液，不用任何试剂，如何鉴别这两种溶液？
【探究3】Na
2CO
3
与 NaHCO
3
的鉴别：
①Na
2CO
3
与 NaHCO
3
固体的鉴别
②Na
2CO
3
与 NaHCO
3
溶液的鉴别
能否向Na
2CO
3
与NaHCO
3
的溶液中滴加澄清石灰水来鉴别两种溶液？
【探究4】除杂：
①NaHCO
3溶液中的Na
2
CO
3
，方法是，反应化学方程式为
②除去Na
2CO
3
固体中的NaHCO
3
，方法是，反应化学方程式为
③除去NaCl溶液中的Na
2CO
3
，方法是，反应化学方程式为【巩固案】
1、为使以面粉为原料的面包松软可口,通常用碳酸氢钠作膨松剂,其原因( )
①热稳定性差②增加甜味③产生二氧化碳④提供钠离子
A.②③
B.①③
C.①④
D.③④
2、下列说法中不正确的是（）
A．Na
2CO
3
比NaHCO
3
易溶于水 B．Na
2
CO
3
比NaHCO
3
稳定
C．石灰水能与Na
2CO
3
反应，而不能与NaHCO
3
反应
D．与足量盐酸反应要得到相同质量的CO
2，用NaHCO3比Na
2
CO
3
的质量要多
3、人体吸入后与人体血红蛋白结合引起中毒的气体是（）
A、Cl
2 B、N
2
C、CO
D、CO
2
4、可以用来鉴别Na
2CO
3
溶液和NaHCO
3
溶液的最好的是（）
A、加澄清的石灰水
B、加热
C、加稀盐酸
D、加CaCl
2
溶液
5、在盛有NaOH溶液试剂瓶口，常看到有白色固体生成，该白色固体是( )
A.NaOH
B.Na
2O C.Na
2
CO
3
D.NaHCO
3
6、按右图装置持续通人气体x，并在管口P处点燃，实验结果使澄清石灰水变浑浊，则X、Y可能是( )
A．H
2和NaHCO
3
B．CO和Na
2
CO
3
C．CO和CuO D．H
2
和Fe
2
O
3
7、取两份质量相同的小苏打，一份直接与稀盐酸反应，另一份先加
热至恒重，再与稀盐酸反应，下列说法正确的是( )
A.消耗相同浓度的盐酸一样多
B.消耗同浓度的盐酸后者多
C.与盐酸反应后相同条件下收集的气体一样多（不包括加热生成的）
D. 与盐酸反应后相同条件下收集的气体后者多。（不包括加热生成的）
8、（1）古代土法制碱中，用Na
2CO
3
和Ca(OH)
2
反应制烧碱（用化学方程式表示）_______。
（2）通常用小苏打的饱和溶液除CO
2中的HCl，反应的化学方程式为________________
不能用NaOH溶液的原因是______________________________________ ___________
也不能用Na
2CO
3
的原因是_____________________________________________ _____
（以上两空均用化学方程式表示原因）。
9.胃酸过多又称作胃酸过高,是胃肠疾病的常见症状之一。适度的胃酸可以帮助消化,但如果胃酸过多就会伤及胃、十二指肠黏膜,造成胃溃疡或十二指肠溃疡等疾病,治疗胃酸过多可以用碳酸氢钠。请用化学方程式解释碳酸氢钠可以治疗胃酸过多的原因。。
10.膨松剂反应产生气体的量是检验膨松剂品质的一项重要指标。某膨松剂中发挥作用的物质为碳酸氢钠。
(1)某学校兴趣小组为研究该膨松剂在加热情况下发生的反应和放出的气体的量，设计了以下实验。实验Ⅰ：确定碳酸氢钠所发生的变化
将一定质量的固体样品置于试管中，用酒精灯加热，加热足够长时间后试管中仍有固体残留。结合实验现象，请写出加热时试管中所发生反应的化学方程式：____
实验Ⅱ：测定二氧化碳的质量
按如图所示连接装置(气密性良好，各装置中的
试剂皆为足量)。[资料]
a．浓硫酸常用于吸收水蒸气。b．碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。
将一定质量的膨松剂样品装入装置B中，测定实验前后装置__________(填装置对应的标号)的质量。其质量差即为样品产生的二氧化碳的质量。
(2)加热前，先对已连接好的装置A、B和C通入一段时间的空气，再连接上装置D、E；停止加热后，应继续通入一段时间的空气，这样做的目的是____________________。(3)实验Ⅱ中，若没有装置E，可能会造成测定结果____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)若实验Ⅱ测得二氧化碳的质量为6.6 g，计算生成的二氧化碳的体积(标准状况)。
11．Na
2CO
3
和NaHCO
3
的混合物13.7g，与100ml某浓度的盐酸恰好完全反应，释放出3.36L
的气体(标准状况)，求（1）混合物中Na
2CO
3
、NaHCO
3
的物质的量。（2）该盐酸的物质的
量浓度。