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第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 金刚石、石墨和C60 课时2 1 温故知新 说一说金刚石、石墨和C60的物理性质及用途,以及三者物理性质差异很大的原因。 金刚石 石墨 C60 思考:碳原子排列方式多种多样,使碳单质的物理性质差异很大,那它们的化学性质会怎样呢?也会差异很大吗? 2 这些单质都是有碳元素组成的,元素的化学性质与原子结构的最外层电子数的关系最密切,因此这些物质的化学性质在很大程度上是相似的。 3 新课导入 北宋-黄庭坚的字 炭黑制成的墨 为什么古代书画家用墨(用炭黑制成)书写的字画历经数百年,依然色泽鲜艳而不褪色呢? 4 碳素笔书写档案 木质电线杆炭化防腐 观看电视时,我们常常会听到“钻石恒久远,一颗永流传”的广告语,这又说明了单质碳有哪些化学特性? 5 交流讨论:上面的事例说明了碳单质的什么性质? 在常温下,碳的化学性质不活泼。 0 1 常温下,碳单质的化学性质稳定 常温下,碳的化学性质不活泼。受日光照射或与空气、水、酸、碱接触,都不容易起变化。 +6 2 4 碳原子结构示意图 得失两难 性质稳定 原子最外层电子数 决定元素的化学性质 6 0 2 在常温下,碳的化学性质不活泼。如果升高温度,碳能否发生反应呢? 木炭在氧气中燃烧 现象:发出白光,放出热量,生成使澄清石灰水变浑浊的气体 化学方程式:C + O2 === CO2 点燃 氧气充足 充分燃烧 可燃性 7 当碳燃烧不充分就会生成一氧化碳,请写出此时反应的化学方程式。 C + O2 === CO2 0 2 可燃性 氧气不足 氧气充足 点燃 通常是指氧气充足,生成二氧化碳。 化学反应的条件不同,会决定着反应的进行程度或产物的不同。 用途:作燃料 8 怎样证明纯净的金刚石和石墨 都是由碳元素组成的? 合作交流 答:高温下将纯净的金刚石和石墨燃烧,得到的唯一产物都是CO2。证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的。 9 0 3 还原性 木炭还原氧化铜实验 实验现象 结论 1.黑色粉末变红色 有Cu生成 2.澄清石灰水变浑浊 有CO2生成 C + 2CuO == 2Cu + CO2 高温 黑色 黑色 红色 金属网罩:集中火焰,提高温度 反应装置:固+固加热形 10 1.网罩的作用_ (说明反应的条件是?) 2.实验完毕后先将导管取出,再停止加热: 3.刚开始试管中出现气泡,为什么石灰水不变浑浊? 集中火焰提高温度 防止石灰水被倒吸,使试管炸裂。 刚开始的排出是试管中的空气。 待试管冷却后再把试管内的粉末倒在纸上(防止生成的铜再被氧化成氧化铜)。 1.这种含氧化合物里的氧被_的反应叫做_。 碳夺取CuO中的氧将其还原为单质铜,表现出_。 还原反应 夺去 还原性 注:还原反应和氧化反应都不属于基本反应类型。 2.在该反应中,碳_(得到/失去)氧,被_;氧化铜_(得到/失去)氧,被_。 得到 氧化 失去 还原 2CuO + C 2Cu + CO2 二、碳的化学性质 总结 单质碳的化学性质 稳定性 常温下,碳的化学性质不活泼,所以古代字画能够保存很长时间而不变色 可燃性 ①燃烧充分时:C+O2===CO2 ②燃烧不充分时: 。 说明了相同反应物在不同条件下反应产物可能不同(相同点是均放出热) 还原性 ①与CuO反应: ; ②与Fe2O3反应: ; (焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来) ③与CO2反应: 。 2C+O2===2CO 点燃 C+2CuO===2Cu+CO2 高温 3C+2Fe2O3===3CO2 +4Fe 高温 C+CO2===2CO 高温 做燃料 冶金工业 书写档案 13 1.如图是木炭还原氧化铜反应的实验装置图,下列说法正确的是( ) A.给酒精灯加网罩,目的是使火焰集中并提高温度 B.实验过程中,可观察到红棕色粉未逐渐变黑 C.木炭是使氧化铜还原为铜的物质,它具有氧化性 D.实验结束后应先停止加热,再将导气管从澄清石灰水中撤出 A 14 2.物质的用途与性质对应关系不合理的是( ) A.碳素墨水书写档案——稳定性 B.石墨做电池电极——导电性 C.焦炭治炼金属——可燃性 D.金刚石切割玻璃—硬度大 C 3.下列有关碳单质的说法正确的是( ) A.用活性炭可以除去水中的氯化钠杂质 B.利用木炭的还原性由CuO冶炼铜 C.金刚石、石墨都是由碳原子构成的,因此是同种物质 D.利用活性炭的稳定性来吸附冰箱中的异味 B 15 4.科学家利用精密的仪器把石墨拆成只有一个或几个原子层厚的“碳片”(如图所示),碳片是世界上最薄的材料。下列说法错误的是( ) A.碳片是一种单质 B.碳片和C60是同一种物质 C.在一定条件下,碳片可还原氧化铁 D.碳片在氧气中完全燃烧的产物是CO2 16 Free As A Bird Omar Free as a Bird, tra