第六单元课题1 碳单质的多样性-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

课题1 碳单质的多样性 (第1课时) 第六单元 碳和碳的氧化物 2024版《义务教育教科书化学九年级上册》 金刚石 石墨 C60 一、碳单质 1、阅读课本内容,分别说出金刚石和石墨的物理性质及用途,说出 C 的分子结构和用途。 60 探究时刻 一、碳的单质 金刚石 石墨 性质 用途 性质 用途 无色透明固体 灰黑色有金属光泽固体 很硬 裁玻璃、做钻头等 很软 做铅笔芯 透光性好 透镜涂层 有滑腻感 做润滑剂 导热性好 集成电路散热基板 导电性好 做电极、电刷 返回 一、碳的单质 金刚石 石墨 C60 一、碳单质 60 2、观察金刚石、石墨和 C 的微观结构模型,并思考它们物理 性质不同的原因? 实践时刻 原因:碳原子排列方式不同。 结构 用途 性质 决定 决定 立体网状结构 映反 映反 金刚石钻头 硬度大 平面层状结构 导电 C60 一、碳单质 C 的分子具有独特的球状结构。 你知道这个球形分子每个面是正五边形还是 正六边形呢?有多少个呢? 60 挑战智商 小知识 “碳”与“炭” “碳”:涉及到元素(如:碳原子、碳元素、碳单质、碳的化合物、二氧化碳、一氧化碳等。) “炭”:指特定的物质(如:木炭、焦炭、活性炭、炭黑。) 3、无定形碳:主要成分是石墨,但是这四种都是混合物。 一、碳单质 新知学习 木炭 活性炭 焦炭 炭黑 石墨的家属 无定形碳:木炭、活性炭、焦炭、炭黑。它们主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。 石墨家族 显微镜下的木炭的结构 疏松多孔 为什么木炭会具有吸附性呢? 活性炭具有木炭相似的结构 点拨 作画用的铅笔常用 “6B”的;涂答题卡的铅笔常用 “2B”的;写字用的铅笔常用“HB”的;制图用的铅笔常用 “6H”的。 小常识 铅笔芯是石墨和黏土混合而成的。 碳单质的研究进展 知识拓展 碳单质的研究进展 知识拓展 给下列性质与用途配对 课堂活动 1、点燃一支蜡烛,把一个冷碟子放在蜡烛火焰的上方(如下图所示),过一会儿后,在冷碟子的底部会收集到新制的炭黑。这个实验说明了( ) A.由于氧气不足蜡烛不完全燃烧而生成了炭黑 B.挥发的蜡烛遇冷后凝结而成炭黑 C.蜡烛的燃烧可以不需要氧气参与 D.蜡烛中本身不含有碳元素,但燃烧后生成了碳单质 A 课堂练习 2、判断正误 (1)同种元素组成的物质一定是单质 ( ) (2)一种元素可以组成多种物质 ( ) (3)金刚石是天然存在的最硬的物质,可用来裁玻璃 ( ) (4)石墨有金属光泽,有导电性,所以是一种金属( ) (5)活性炭具有吸附性,可以吸附所有物质 ( ) (6)金刚石、石墨和足球烯(C60)都是由碳原子直接构成 ( ) √ √ 课堂小结 复习课文。 作业布置 课题1 碳单质的多样性 (第2课时) 第六单元 碳和碳的氧化物 2024版《义务教育教科书化学九年级上册》 《兰亭序》(东晋书法家王羲之所作,距今一千六百多年) 请您欣赏 《清明上河图》(北宋画家张择端所作,距今将近千年) 碳在常温下化学性质不活泼 这些古代字画能够保存至今仍不褪色,为什么? 二、单质碳的化学性质 1、稳定性: 在常温下,碳的化学性质不活泼,碳受日光照射或与空气、水分接触,都不容易起变化。 铁路上的枕木被烧焦炭化,也是因为常温下碳的化学性质稳定的缘故。 木头电线杆或者木桩在埋入地下以前,有时把埋入地下的一部分稍稍烤焦。 档案或重要资料用碳素墨水填写 眼见为实 “钻石恒久远,一颗永流传” ——20世纪经典广告语 高温下,碳的化学性质如何呢? 高温下,碳单质的化学性质较活泼。 (O2 充足) 充分燃烧 不充分燃烧 (O2 不足) 温馨提示: 生活中,人们常用含碳的物质作燃料时,燃烧时一定要保持通风。 有毒 2、可燃性 金属网罩 集中火焰提高温度 3.还原性 现象 结论 黑色粉末变成红色 有红色的铜生成 澄清石灰水变成白色浑浊 产生了二氧化碳气体 (1)试管口为什么要略向下倾斜? 答: (2)火焰上罩金属网罩的作用是什么? 答: (3)结束时,为什么要先从石灰水中取出导气管,再熄灭酒精灯? 答: (4)待试管冷却后再倒出试管中的粉末的原因: 思考: 答:防止生成的灼热的铜被空气中的氧气氧化成氧化铜。 防止冷凝的水流到热的试管底部,使试管炸裂。 木炭与氧化铜反应的温度要求较高,用网罩能使火焰集中,提高温度。 防止石灰水倒吸入热的试管,使试管炸裂。 氧化反应 还原反应 2CuO + C = 2Cu + CO2 高 温 探究:氧化反应和还原反应 科学探究 氧化反应:物质与氧发生的反应。 还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应。 1、氧化反应和还原反应的判断 氧化剂 2CuO + C = 2Cu + CO2 高 温 还原剂 2、氧化剂和还原剂的判断 科学探究 氧化剂:能提供氧的物质,具有氧化性,被还原,发生还原反应。 常见氧化剂:O2、CuO等。 还原剂:能夺取氧的物质,具有还原性,被氧化,发生氧化反应。 常见还原剂:C、H2、CO。 3、指出下列反应中氧化剂和还原剂。 科学探究 在高温条件下,碳还能使二氧化碳转变成一氧化碳。 1、思考:往烧得很旺的炉子里(产生CO2)添加大量的新煤后,为什么容易有煤气生成? 讨论交流 (1)木炭可以做燃料; 2、根据碳的化学性质的用途,说说碳单质的用途。 木炭可做燃料 工业炼铁 (2)利用碳的还原性可以冶炼金属。 讨论交流 1、中考报名填写档案时都要求用碳素墨水的笔书写。这是应为墨水中的碳( ) A、常温下化学性质稳定 B、被氧化成稳定的物质 C、被还原成稳定的物质 D、跟纸反应生成稳定的物质 A 2、下列性质中,不属于碳的化学性质的是( ) A、稳定性 B、吸附性 C、可燃性 D、还原性 B 课堂练习 3、下列叙述正确的是( ) A、碳在不充分燃烧时生成CO同时吸热 B、在碳和灼热的氧化铜反应中碳被还原是还原剂 C、碳在空气中燃烧不一定生成CO2 D、高温下碳还原CuO生成CO C 4、下面关于用木炭还原氧化铜的实验现象的说法中,符合实验事实的是( ) A、黑色粉末无变化,澄清石灰水变浑浊 B、黑色粉末中出现红色物质,石灰水无变化 C、黑色粉末中出现红色物质,澄清石灰水变浑浊 D、黑色粉末和澄清石灰水都变红色 C 5、当氧化铜中混有少量碳粉时,下列除去碳粉的方法中合理的是( ) A 隔绝空气,将混合物加强热 B 在空气中灼烧混合物 C 在氢气流中加热混合物 D 加入足量的氧化铁后加热 B 课堂小结 课本P135页第5、7题。 作业布置 Lavf60.4.100 $$