5.2 组成燃料的主要元素——碳-【教材解读】2023秋九年级上册初三化学（科粤版)

第五章　燃　料 ２１７　 M  > M 　　　５．２　组成燃料的主要元素———碳   > M 知识点一　碳有哪些单质 １．金刚石和石墨的物理性质和用途 物质 金刚石 石墨 性 质 无色透明、正八面体 形状的固体,折光性 强;自 然 界 中 硬 度 最大 不透明的深灰色片状固体; 有金属光泽;质软;有滑腻 感;导热,耐高温;能导电 用 途 制磨料、钻头、裁玻璃 的刀、装饰品等 制铅笔芯,作高温润滑剂、电 极和冶炼金属坩埚的材料等 转 化 石墨 高温、高压 →金刚石 ２．无定形碳 无定形碳是由石墨的细小晶体与少量杂质形成的,主 要有木炭、焦炭、活性炭、炭黑等. 分类 颜色、状态 性质 主要用途 木炭 灰黑色的多孔 状固体 可燃性 燃料 焦炭 浅灰色的多孔 状固体 可燃性 冶金、燃料 活性炭 灰黑色的多孔 颗粒状固体 吸附性 口罩滤毒层、滤毒罐、 净水过滤器吸附材料 炭黑 极 细 的 黑 色 粉末 稳定性 油墨、鞋油、颜料等 @ 铅笔中的 H 和B 　　铅笔规格通常以 H 和 B 来表 示,“H”是 英 文 “Hard” (硬)的首字母,表示铅笔芯的 硬度,它前面的数字越大,表 示 铅 笔 芯 越 硬,颜 色 越 淡. “B”是英文“Black”(黑)的首 字母,代表石墨的成分,表示 铅笔芯质软的情况和写字的 明显 程 度,它 前 面 的 数 字 越 大,表示铅笔芯越黑、越软. HB 铅 笔 的 颜 色 和 硬 度 均适中,适用于书写,而 B 铅 笔适用于绘画,H 铅笔适用于 在硬物上做记号. “碳”与“炭”的区别 　　(１)“碳”是元素名称,是 核电荷数(或质子数)为６的 一类原子的总称,并不具体指 某种物质;“炭”是由碳元素组 成的 具 体 物 质 的 名 称,如 木 炭、活性炭、焦炭、炭黑等. 　　(２)一般未指明具体物质 时,习惯上用“碳”,如“碳在氧 气中燃烧”等;在化合物名称 中用“碳”,如二氧化碳、一氧 化碳、碳酸钙等. 化学　九年级　上册 ２１８　 *" 神奇的石墨烯 　　石墨烯是世界上已经发 现的最薄、最坚硬的物质.如 果想用一支铅笔戳穿一张和 食品保鲜膜一样薄的石墨烯, 需要 一 头 大 象 站 在 铅 笔 上. 石墨烯可以用来制造下一代 超级计算机、液晶显示材料、 太阳能电池、食品包装袋及超 坚韧的防弹衣等. 物质结构决定物质的性质和用途 　　金刚石:具有立体网状结 构,所以硬度大,可用于切割 大理石等. 　　石墨:具有层状结构,有 滑腻感,可用作润滑剂. ３．富勒烯和石墨烯 物质 富勒烯 石墨烯 结 构 每个C６０分子是由６０个碳 原子构成的、形似足球的 笼状结构 单层石墨烯(二维) 单层片状结构 特 点 结构稳定;不导电;内部中 空,可容纳其他原子 可制成只有一个原子 厚的超薄材料,具有良 好的导电性和导热性 用 途 超导材料、新型催化剂 电子工业 由上可知:物质的性质决定物质的用途,由物质的用 途可以推知物质的性质. 【例１】石墨烯是用机械剥离法从石墨中剥离出来的,它 由碳原子构成,并且只有一层原子厚度.１mg石墨 烯能做成一块面积１m２ 的石墨烯吊床;它是目前最 薄、最坚硬、导电、导热性能最好的材料.下列关于石 墨烯的说法中,不正确的是 (　　) 第五章　燃　料 ２１９　 A．石墨烯是由碳原子构成的单质 B．用机械剥离法制备石墨烯属于物理变化 C．１mg石墨烯能做成一块面积１m２的石墨烯吊床, 说明石墨烯具有良好的延展性 D．石墨烯是一种新型金属材料 思路分析 石墨烯是由碳原子构成的单质,属于非金属 材料;机械剥离法即直接将石墨烯薄片从较大的晶体 上剥离下来,没有新物质生成,属于物理变化;石墨烯 具有一定的延展性. 答案 D   > M知识点二　碳燃烧生成什么 １．碳的化学性质 (１)稳定性 性质描述 举例 常温条件下,碳 的化学性质是非 常稳定的 古代用炭黑制成的墨所绘制的水墨画经 久不变色;需要长期保存的档案材料一 般用碳素墨水书写;木质电线杆埋入地 下部分用火烧焦等 (２)可燃性 分类 描述 化学方程式 完全 燃烧 氧气充足时,碳完全燃烧, 发出白光,放出大量的热, 生成二氧化碳 C＋O２ 点燃 􀪅􀪅CO２ 不完全 燃烧 氧气不足时,碳发生不完 全燃烧,也放出热量(比完 全燃烧放热少),生成一氧 化碳 ２C＋O２(不足) 点燃 􀪅􀪅２CO & 
&2  (３)与CO２反应 　　　　　　C＋CO２ 高温 􀪅􀪅２CO 碳在常温下很稳定. 　　 氧 气 的 量 不 同,生 成 物 不同. 化学　九年级　上册 ２２０　 *" 　　在通风不良的室内,利用 煤炉烤火时,易导致一氧化碳 中毒. 　　经常开窗通风,检查连接 煤气 罐 的 胶