内容正文:
课题1 金刚石、石墨和C60
第六单元 碳和碳的氧化物
它们都含有同一种元素,你知道是哪种吗?
钻石——天使眼泪
碳素墨水
煤炭
1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途。
2.知道碳单质的化学性质。
3.知道不同的元素可以组成不同的物质,同一种元素也可以组成不同的物质。
一、碳的单质
1.金刚石
试观察下列图片,想一想,你从中获得了哪些信息?
4
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物理性质 用途
金
刚
石
无色透明、有强折光性的固体
硬度大
钻石饰品
玻璃刀
钻探机钻头
金刚石的物理性质和用途
【我来总结】
2.石墨
试观察下列图片,想一想,你从中获得了哪些
信息?
石墨的用途
细腻 顺滑
生锈的铁锁
石墨电刷
石墨电极
物理性质 用途
石
墨
铅笔芯
润滑剂
电极
滑腻
能导电
导电性
深灰色有金属光泽但不透明
颜色
手感
质软
硬度
石墨的物理性质和用途
【我来总结】
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生活中常见的含石墨的物质
木炭
焦炭
炭黑
活性炭
木炭能吸附红墨水吗?
【实验探究】
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显微镜下的木炭的结构
为什么木炭会具有吸附性呢?
疏松多孔的结构
【你知道吗】
3.其他碳单质 C60
C70
碳纳米管
金刚石结构
【思考】金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质,为什么物理性质会相差这么远呢?
物理性质不同的原因:碳原子的排列方式不同。
C60结构
石墨结构
结构 性质 用途
决定
决定
推知
反映
金刚石
C60
石墨
结构、性质、用途之间的关系
问题1:古代名画历经几百年甚至几千年而依然色泽鲜艳不褪色,你知道其中的原因吗?
二、单质碳的化学性质
问题2:铁路上的枕木和农田里的电线杆表面都被烧焦碳化,你知道发生了哪些反应吗?
在常温下碳的化学性质不活泼。
在高温下,碳的化学性质如何呢?
1.碳与氧气的反应
回忆木炭在氧气中充分燃烧的现象:
发出白光,放出热量, 生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体
化学方程式:
C+O2===== CO2
点燃
木炭在氧气中不充分燃烧时,生成一氧化碳
化学方程式:
2C+O2 ===== 2CO
点燃
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2.碳与氧化铜的反应
现象:
黑色粉末逐渐变成光亮的
红色,澄清石灰水变浑浊
化学方程式:
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CuO发生_____反应
木炭粉有______性,作_____剂
氧化铜失去___变成___,___得到氧变成二氧化碳
还原
还原
还原
氧
铜
碳
C+2CuO==== 2Cu+CO2
高温
【说一说】
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2Fe2O3+3C==== 4Fe+3CO2↑
高温
生产和应用:a、木炭炼铁
b、碳还原二氧化碳
CO2+ C ==== 2CO
高温
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1.金刚石、石墨的物理性质和用途
物理性质 用途
金刚石 无色透明、强折光性的固体、硬度最大 作钻石、切割玻璃或大理石、作钻头
石 墨 深灰色、有金属光泽、质软、导电性、有滑腻性 作铅笔芯、作电极、作润滑剂
一、碳的单质
3.木炭、活性炭:有吸附性。
2.金刚石、石墨、C60物理性质不同的原因:
碳原子排列方式不同。
4.同一种元素可以组成性质不同的多种单质。
二、碳的化学性质
1.常温下:化学性质稳定
2.高温下:化学性质活泼
(1)跟氧气反应——可燃性
(2)跟某些氧化物反应——还原性
【典例1】(2020·长沙中考)两位英国科学家因在石墨烯材料方面的开创性研究获得2020年诺贝尔奖。石墨烯是由碳元素组成的单质,下列关于碳单质的说法正确的是( )
A.金刚石是天然存在的最硬的物质,可用来裁玻璃
B.石墨有金属光泽,有导电性,所以是一种金属
C.活性炭具有吸附性,可以吸附所有物质
D.金刚石、石墨和足球烯(C60)都是由碳原子直接构成的
知识点一、碳单质的性质和用途
√
【典例2】(2020·葫芦岛中考)下列关于金刚石与石墨的说法中正确的是( )
A. 都能导电 B. 都是黑色固体
C. 硬度都很小 D. 都由碳元素组成
知识点二、碳的化学性质
√
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