第六单元 课题1 金刚石、石墨和C60-【教材解读】2023秋九年级上册初三化学（人教版)

１８４　 第六单元　碳和碳的氧化物 课题１　金刚石、石墨和C６０ 金刚石、石墨和C６０ +&%PU +&% 金刚石、石墨和 C６０都是 由碳元素组成的单质.金刚 石、石墨由原子构成,熔点高; C６０由分子构成,熔点低. 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. 知识点一　碳的几种单质  １．金刚石、石墨和C６０ 项目 结构 性质 用途 金刚石 立体网状结构 质硬 裁玻璃、切割大理 石、用作钻探机的 钻头 无 色 透 明 的 固体 用 作 装 饰 品——— 钻石 石墨 层状结构 灰黑色细鳞片 状固体,有金属 光泽,很软,易 留下划痕 制作铅笔芯 有滑腻感 制作润滑剂 具有优良的导 电性 制作电极、电刷 C６０ 形似足球 结构稳定,具有 特殊的物理和 化学性质 制备新材料、制作 新 器 件、医 学 应 用等 虽然金刚石、石墨和C６０都是由碳元素组成的单质,但 由于其碳原子的排列方式不同,它们的性质存在着明 显差异. 第六单元　碳和碳的氧化物 １８５　 ２．其他碳单质 (１)木炭和活性炭. ①木炭、活性炭具有吸附性. 实验 探究    实验 分析 木炭(或活性炭)具有疏松多孔的结构,色素被吸 附在其表面 实验结论 木炭(或活性炭)具有吸附能力(或吸附性) ②木炭、活性炭的用途. 木炭:作燃料,冶炼金属,制作黑火药、活性炭,等等. 活性炭:防毒面具里的滤毒罐、冰箱里的除味剂、制糖 工业中的脱色剂等. (２)焦炭和炭黑. 物质 颜色、状态 制法 用途 焦炭 浅灰色的多孔 状固体 煤隔绝空气加 强热 冶炼金属 炭黑 极 细 的 黑 色 粉末 含碳物质不完 全燃烧的产物 制作油墨、油漆、鞋 油、颜料等,作橡胶 制品的填料 【例１】下列关于碳的单质的说法中错误的是 (　　) A．金刚石、石墨、C６０都直接由碳原子构成 B．原子的排列方式不同,决定了碳单质的性质的不同 C．木炭、活性炭都具有吸附能力 D．金刚石可用来裁玻璃 答案 A 区分“碳”和“炭” “碳”———碳元素,用于描 述物质组成,如二氧化碳等. “炭”———指具体物质,如 焦炭、木炭、活性炭等. 8 "  % 活性炭具有很 强 的 吸 附 性,放在室内能够有效地净化 空气. 化学　九年级　上册 １８６　 -@ 碳单质化学性质 稳定的原因 物质的结构决定 物 质 的 性质,例如:碳原子的结构示 意图为 +6 2 4,由于其最外层 有４ 个 电 子,不 容 易 得 失 电 子,所以常温下碳的化学性质 不活泼. 木炭还原氧化铜实验的 注意事项 (１)固定试管时试管 口要略向下倾斜,防止加 热药 品 时 产 生 的 水 蒸 气 冷凝倒流,炸裂试管; (２)实 验 结 束 时,应 先将导管撤出,再熄灭酒 精灯,以防止石灰水倒吸 使试管炸裂. 知识点二　碳单质的化学性质 １．稳定性 ２．碳与氧气的反应———可燃性 ３．碳与某些氧化物的反应———还原性 (１)木炭与氧化铜的反应. ①实验装置: ②实验步骤: a．检查装置的气密性; b．把刚烘干的木炭粉和氧化铜粉末混合均匀,小心地 铺放进试管,并将试管固定在铁架台上,试管口装上 连有通入澄清石灰水的导管的单孔橡胶塞; c．先预热,然后用酒精灯(可加网罩以使火焰集中并提 高温度,最好使用酒精喷灯)加热混合物几分钟; d．先撤出导管,再熄灭酒精灯,待试管冷却后再把试 管里的粉末倒在纸上,观察现象. ③实验现象:黑色粉末逐渐变成红色,澄清石灰水变 浑浊. 第六单元　碳和碳的氧化物 １８７　 ④实验分析:在反应中,氧化铜失去氧变为铜,黑色粉 末变成红色;同时碳夺得氧化铜中的氧变为二氧化 碳,二氧化碳气体使澄清石灰水变浑浊. ⑤反应原理:C＋２CuO 高温 􀪅􀪅２Cu＋CO２↑. ⑥实验结论:碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧 化碳.在这个反应中碳夺取了氧化铜中的氧,证明碳 具有还原性. (２)还原反应. 含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做还原反应.上 述反应中碳将氧化铜还原为铜,其具有还原性. (３)碳的还原性的应用. ①用于冶金工业:３C＋２Fe２O３ 高温 􀪅􀪅４Fe＋３CO２↑. ②能使二氧化碳转变成一氧化碳:CO２＋C 高温 􀪅􀪅２CO. 【例２】下图为木炭还原氧化铜的实验装置图,请回答下 列问题. (１)反应开始后,在盛有澄清石灰水的试管中观察到 的现象是　　　　　　　　　　,被加热的试管中的 现象是　　　　　　　　　　,反应的化学方程式为 　　　　　　　　　　; (２)图中酒精灯上加一个金属网罩的作用是　　　　 　　　　; (３)实验结束时,