内容正文:
5.2 碳
1
由同种元素组成的纯净物叫什么?
——单质
同种元素可以组成不同的单质吗?
——可以!
氧元素组成氧气和臭氧
磷元素组成红磷和白磷
例如
你知道“海洋之心”钻石是由什么组成的吗?
你由知道这些电极是由什么组成的吗?
一、碳的化学性质
新课讲解
1.稳定性:
在常温下,碳的化学性质稳定。
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。
想一想:生活中还有哪些事例能说明碳单质的稳定性?
新课讲解
2.点燃,表现出可燃性
(1)氧气充足,生成二氧化碳
C+O2 CO2
点燃
放热反应,放热多
(2)氧气不充足,生成一氧化碳
2C+O2 2CO
点燃
放热反应,放热少
新课讲解
3.高温条件下,碳与二氧化碳反应生成一氧化碳
C+CO2 2CO
高温
吸热反应
思考
一、多样的碳单质
作国画使用的墨属于碳的一种单质。碳元素形成很多的单质和化合物,是形成地球上生命现象的基本元素,也是给人类社会提供能源的主要元素。
除了石墨以外,碳还有哪些单质?
世界最大的宝石金刚石库利南
南非之星
(Starof South Africa)
金刚石的碳原子在空间构成连续的,坚固的骨架的结构,所以坚硬。
碳有哪些单质
金刚石
性质 用途
金
刚
石 纯净的金刚石是无色透明正八面体形状的固体。 经过仔细琢磨后,可以成为璀璨夺目的装饰品——钻石。
自然界存在的
最硬的物质
(质坚硬) 划玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属,装在钻探机的钻头上钻凿坚硬的岩层。
金刚石
碳有哪些单质
焦炭
木炭
活性炭
炭黑
常见的无定形碳有哪些?
无定形碳
2
由石墨的细小晶体与少量杂质形成的
思考
焦炭、木炭是冶金和生活的常用燃料。
活性炭疏松多孔,有很强的吸附能力,可作防毒口罩的滤毒层,或作防毒面具的滤毒罐、净水过滤器的吸附材料。
炭黑在常温时非常稳定,用炭黑墨汁所绘的画和书写的字经久不变色。
“炭”不是化学用语,无定形碳是人工制造的含碳物质,都含有少量杂质,如木炭、焦炭、活性炭和炭黑。
“碳”是指碳元素,即核电荷数为6的一类原子的总称,属于化学用语。在书写元素名称和碳的单质及碳的化合物时会用到。
“炭”和“碳”
易混辨识
新课讲解
氧化剂和还原剂的辨别
在反应物中:能提供氧的反应物是氧化剂,具有氧化性。能夺去氧的反应物是还原剂,具有还原性。例如:在高温条件下,碳和二氧化碳的吸热反应。
返回
D
当堂小练
1.下列物质的用途,既利用了碳的物理性质,又利用了碳的化学性质的是( )
A.用木炭作燃料
B.用焦炭炼铁
C.用活性炭吸附工业产品里的色素
D.用墨书写珍贵资料或绘制书画
D
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?
思考
水墨画长久不褪色,说明碳在常温下的化学性质稳定
二、碳的化学性质
为什么在常温下碳化学性质不活泼?
碳原子最外层有4个电子,不易失,也不易得电子。
在高温条件下,各种碳单质都会发生燃烧。
回忆:木炭在氧气中燃烧
现象:发出白光、放出热量
可燃性
产物:二氧化碳
新课讲解
做燃料、用于冶金工业
炭黑常温时化学性质非常稳定
制墨、油漆、鞋油、颜料、制橡胶
4.焦炭
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名 称 颜色、状态 用 途
木 炭 灰黑色的多孔性固体
活性炭 灰黑色多孔颗粒状固体
焦 炭 浅灰色多孔性固体
炭 黑 极细的黑色粉末
做燃料、制黑火药等
可作防毒面具中的滤毒剂、净水过滤器的吸附材料、制糖工业吸附色素等
冶炼金属、制水煤气等
可用来制油墨油漆、鞋油、颜料和碳素墨水墨汁等
几种常见无定形碳的比较
新课讲解
课堂小结
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
课堂小结
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碳的化学性质
还原性
可燃性
常温下,碳的化学性质不活泼(稳定性)
C + O2 CO2
点燃
2C + O2 2CO
点燃
CO2 + C 2CO
高温
2CuO + C Cu + CO2↑
高温
2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2↑
高温
(与氧气的反应)
(与氧化物的反应)
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