内容正文:
课题1 碳单质的多样性(2)
第六单元 碳和碳的氧化物
·化学
01
学习目标
02
知识梳理
03
实验突破
04
课堂导学
05
随堂检测
·化学
1.掌握碳的化学性质;
2.掌握木炭还原氧化铜的实验;
3.了解物质的还原性和还原反应。
·化学
这些例子都展现了碳的什么性质呢?
课前导入
“钻石恒久远,一颗永流传”
需要长期保存的文书档案,常用碳素墨水书写
木炭在氧气中充分燃烧
·化学
1.碳单质的化学性质
(1)碳单质在常温下化学性质 (或
),如用墨书写或绘制的字画能够
保存很长时间而不变色。
稳定
不活泼
元代夏永《岳阳楼记》(局部)
·化学
(2)碳单质与氧气反应(点燃条件下的 性):
①木炭与充足的氧气(空气)在点燃的条件下反应,燃烧的现象是:发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变 的气体,反应的化学方程式为 ;
②木炭在氧气不足的条件下,燃烧不充分生成一氧化碳,放出热量,反应的化学方程式为 。
2C+O22CO
C+O2CO2
浑浊
可燃
·化学
(3)碳单质与某些氧化物反应(具有 性):
①高温条件下,木炭与氧化铜反应: .
(填化学方程式,下同);
②高温条件下,焦炭与氧化铁反应(可用于 工业):
;
③高温条件下,碳单质与二氧化碳反应: 。
冶金
还
C+2CuO2Cu+CO2↑
2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑
CO2+C2CO
2.还原反应:含氧化合物里的 被夺去的反应,叫作还原反应。
氧
·化学
【交流与讨论】1.实验中在酒精灯上加一个金属网罩的作用是
。
实验 木炭还原氧化铜
【实验记录】
使火焰集中,提高温度
实验装置图 实验现象 实验结论
黑色粉末变为光亮的
色 说明生成了 ,在反应中,氧化铜被还原,失去氧
澄清石灰水变 _ 说明生成了 ,在反应中,碳夺取了氧化铜中的氧
二氧化碳
铜
浑浊
红
·化学
2.将碳和氧化铜粉末混合均匀的目的是 _
。
3.刚开始预热,试管中立即产生气泡,但石灰水不变浑浊,原因是 。
4.停止加热时,应先 ,用弹簧夹夹紧乳胶管,再 ,防止 。
5.实验结束后,应待试管冷却后才能将试管里的粉末倒出,防止 。
热的铜被氧化为氧化铜
澄清石灰水倒吸
熄灭酒精灯
撤出导管
一开始排出的是装置内的空气
触面积,使反应更充分
增大反应物的接
·化学
知识点一 碳单质的化学性质
【例1】(2024广州一模改编)唐怀素《自叙帖》保存至今仍不变色,主要是因为书写作品时所用的墨汁中含有的炭黑
( )
A.具有可燃性 B.具有吸附性
C.常温下性质稳定 D.具有还原性
C
·化学
【例2】下列有关碳单质的化学性质说法正确的是( )
A.不同的碳单质化学性质不同
B.木炭能燃烧,金刚石不燃烧
C.木炭燃烧时只生成二氧化碳
D.高温下碳能与二氧化碳反应
D
·化学
【例3】用如图所示的微型装置进行木炭还原氧化铜的实验,下列说法错误的是( )
A. 该反应中木炭将氧化铜还原为铜
B.该装置的优点是环保且节约试剂
C.烘干的木炭粉末与氧化铜粉末需混合均匀
D.反应后固体减少的质量即为氧化铜中氧元素的质量
D
·化学
微型实验装置的突出优点:①节约试剂;②产生的废弃物少;③若需加热也能节约燃料。
·化学
知识点二 还原反应
【例4】如图可以形象地表示出木炭
还原氧化铜反应的化学原理。
(1)图甲表示 (填化学式),是
剂;图乙是 (填物质名称),作 剂。
(2)该反应的化学方程式为 ;
该反应表现了单质碳的 性。
还原
还原
木炭
氧化
CuO
C+2CuO2Cu+CO2↑
·化学
【例5】工业炼钨原理为WO3+3H2W+3H2O,发生还原反应的物质是( )
A.H2 B.WO3 C.W D.H2O
B
·化学
在反应中失去氧,发生还原反应,得到氧发生氧化反应。
·化学
1.下列对一些事实的解释错误的是( )
C
选项 事实 解释
A 书写档案规定必须使用碳素墨水 常温下碳的化学性质稳定
B 石墨能够作干电池的电极材料 石墨具有优良的导电性
C 焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来 焦炭具有氧化性
D 制糖工业中用活性炭作脱色剂制白糖 活性炭具有吸附性
·化学
2.[新教材P131资料卡片改编]科学家将立方金刚石中的每个碳原子用一个由四个碳原子组成的正四面体结构单元取代,制成了用途更为广泛的“T-碳”(如图所示)。下列关于
“T-碳”的说法中正确的是( )
A.“T-碳”与金刚石是同一种物质
B.“T-碳”中碳原子静止不动
C.在一定条件下,“T-碳”可以还原氧化铜
D.在常温下,“T-碳”的化学性质活泼
C
·化学
3.[传统文化]“卖炭翁,伐薪烧炭南山中。满面尘灰烟火色,两鬓苍苍十指黑。卖炭得钱何所营?身上衣裳口中食。”白居易《卖炭翁》诗中的“伐”属于 变化,“炭”指的是 (具体物质名称),碳在真空环境中高温条件下可以将氧化镁中的镁还原出来,并产生二氧化碳,请写出
发生反应的化学方程式: ,反应前后碳元素的化合价变化由 价变为 价。
+4
0
木炭
物理
C+2MgO2Mg+CO2↑
·化学
4.在通信领域,我国5G技术处于世界领先地位。
(1)高纯硅是芯片的主要材料,硅原子与碳原子化学性质相似,因为二者的 相同。
(2)使用人造金刚石薄膜作基体材料,是未来芯片研究的发展方向。人造金刚石制作的方法之一是将石墨转化为金刚石,该过程发生 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)芯片运行速度提升,带来散热问题,用高性能石墨烯复合材料散热片制作集成电路可以很好地解决这一问题。石墨烯是一种从石墨中分离出来单层的石墨片,石墨烯在常温下化学性质 (填“稳定”或“活泼”)。
稳定
化学
最外层电子数
·化学
写出下列反应的化学方程式:
(1)硫在氧气中燃烧: ;
(2)铁丝在氧气中燃烧: 。
S+O2 SO2
3Fe+2O2 Fe3O4
·化学
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