内容正文:
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1金刚石、石墨和C60
第2课时
1
2
1
本节重点
本节难点
碳的化学性质——稳定性、可燃性、还原性
碳与氧化铜等金属氧化物的反应
知识导航
1350年
黄公望
(元代)
国画山水——富春山居图
我国是个具有悠久历史文化的文明古国,在灿烂的历史长河中,涌现出了一大批赫赫有名的书面家,他们用墨(用炭黑等制成)书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色,这是为什么呢?
(节选)
新课导入
单质碳的化学性质
常温下,碳的化学性质不活泼
如果温度升高,碳的活泼性又如何呢?
炭化的木电线杆
铁路枕木被炭化
古书画保存至今
知识梳理
你还记得木炭在氧气中燃烧的现象吗?
知识梳理
发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,放出热量
木炭在氧气里燃烧
实验现象
CO2
C+O2
点燃
单质碳的化学性质
碳与氧气的反应
化学方程式
实验中氧气充足,木炭充分燃烧生成二氧化碳
知识梳理
冬天,北方农村地区常在房间里燃煤、烧炭取暖,常发生中毒现象,你知道是什么原因吗?
2C + O2 === 2CO
点燃
(一氧化碳)
碳与氧气不充分燃烧
知识梳理
CO2
C+O2
点燃
2CO
2C+O2
点燃
单质碳的化学性质
碳与氧气的反应——总结
氧气充足、燃烧充分时,碳燃烧生成二氧化碳
氧气不充足、燃烧不充分时,碳燃烧生成一氧化碳
注意:描述物质的化学性质时,要注意条件!如碳在常温下化学性质稳定;碳充分燃烧生成二氧化碳;不充分燃烧时则生成一氧化碳等。
知识梳理
木炭出了能够与氧气反应外,还能与哪些物质反应呢?
知识梳理
用木炭还原氧化铜
把刚烘干的木炭粉末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,试管口装有通入澄清石灰水的导管。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)
步骤一
加热混合物几分钟。然后先撤出导气管,待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上,观察现象并分析。
步骤二
单质碳的化学性质
实验探究:碳与某些氧化物的反应
实验步骤
知识梳理
知识梳理
单质碳的化学性质
实验探究:碳与某些氧化物的反应
澄清石灰水变浑浊
有CO2生成
黑色粉末变红色
有Cu生成
实验现象:
实验结论:
实验方程式:
C + 2CuO 2Cu + CO2 ↑
高温
金属网罩:集中火焰,提高温度
木炭与氧化铜的反应
实验结束时,先撤出导气管,然后再熄灭酒精灯!
防止澄清石灰水倒流入热的试管致使试管破裂。
知识梳理
【例1】碳还原氧化铜的实验如图所示,实验结束时停止加热,冷却至室温。相关分析正确的是( )
A.装置Ⅲ中出现气泡,说明Ⅰ中反应已开始
B.反应中,装置Ⅰ内壁出现水雾是反应生成的
C.冷却后,装置I减少的固体质量等于生成气体的质
D.装置Ⅱ中可收集到一瓶二氧化碳气体
C
典例精讲
C + 2CuO 2Cu + CO2 ↑
高温
失氧
得氧
木炭是使氧化铜还原为铜的物质,它具有还原性
单质碳的化学性质
还原反应
还原反应:含氧化合物中氧被夺去的反应
知识梳理
如:焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来
3C + 2Fe2O3 3CO2↑ + 4Fe
高温
C + CO2 2CO
高温
单质碳的化学性质
还原反应
应用一:碳的还原性可用于冶金工业
应用二:在高温条件下,碳能使二氧化碳转变成一氧化碳
知识梳理
【例1】工业上常利用铝热反应冶炼金属锰,反应原理为:
3MnO2+4Al 3Mn+2Al2O3
其中被还原的物质是( )
A.Mn B.Al C.MnO2 D.Al2O3
C
高温
典例精讲
库里南钻石
库里南钻石这是一颗被称为有史以来最大的毛坯钻石,它于1905年在南非扎伊尔伯里梅尔的矿中发现,重达3106.75克拉,这颗钻石被南非德兰士瓦地方政府献给英国国王爱德华七世,由著名的荷兰阿舍尔公司切割成105份,其中就包括著名的库里南1号(即伟大的非洲之星)。
拓展延伸
1.(2022秋·广东肇庆·九年级校考期末)我国古代某些字画用墨(用炭黑等制成)绘制或书写而成,能够保存至今而不变色的原因是
A.碳在常温下化学性质不活泼
B.炭黑具有很强的吸附能力
C.碳具有还原性
D.碳单质不溶于水
【答案】A
【详解】我国古代某些画家、书法家用墨(用炭黑等制成)绘制或书写的字画能够保存至今而不变色,是因为墨的主要成分碳在常温下化学性质不活泼。故选A。
随堂演练
2.(2020秋·广西玉林·九年级统考期末)如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图,下列说法错误的是( )
A.该实验需要较高温度