第六單元 碳和碳的氧化物課題1 金剛石、石墨和C60第1課時(shí) 碳的單質(zhì)1.了解金剛石和石墨的物理性質(zhì)和用途，認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)和用途之間的關(guān)系。2.了解木炭和活性炭的吸附性。3.知道不同元素可以組成不同的物質(zhì)，同一種元素也可以組成不同物質(zhì)。碳的幾種單質(zhì)閱讀課本第106108頁(yè)的有關(guān)內(nèi)容，完成下列填空：1. 填表。物質(zhì)金剛石石墨C60組成都是由 碳 元素組成的單質(zhì)物理性質(zhì)外觀無(wú)色透明、正八面體形狀的固體深灰色不透明，鱗片狀固體，有金屬光澤形似足球狀硬度最硬質(zhì)軟導(dǎo)電性不導(dǎo)電導(dǎo)電幾乎不導(dǎo)電導(dǎo)熱性無(wú)良好用途劃玻璃、鉆頭、裝飾品電極、鉛筆芯、潤(rùn)滑劑材料科學(xué)、超導(dǎo)體2.同一種元素 可以 組成不同的單質(zhì)。碳元素組成的單質(zhì)有 金剛石 、 石墨 、 C60 。氧元素組成的單質(zhì)有 O2 、 O3 。磷元素組成的單質(zhì)有 白磷 、 紅磷 。3.金剛石、石墨、C60它們的物理性質(zhì)存在差異的原因是 碳原子的排列方式不同 。4.物質(zhì)的 組成 和 結(jié)構(gòu) 決定了它的性質(zhì)，物質(zhì)的用途在很大程度上取決于物質(zhì)的 性質(zhì) 。5.用石墨制取金剛石是 化學(xué) 變化。6.C60的一個(gè)分子是由 60 個(gè)碳原子構(gòu)成的，C60的相對(duì)分子質(zhì)量是 720 。1.同種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì)嗎？2.如何證明金剛石、石墨和C60是由碳元素組成的單質(zhì)？同種元素組成的物質(zhì)可能是單質(zhì)，如O2；也可能是混合物，如O2和O3混在一起；一定不可能是化合物。把金剛石、石墨和C60放在純氧中燃燒，證明它們?nèi)紵蟮奈ㄒ划a(chǎn)物是二氧化碳就行了。1.近年來(lái)，科學(xué)家研制出了一種新的分子，它具有空心的類似足球狀結(jié)構(gòu)，化學(xué)式為C60，下列說(shuō)法正確的是( B )A.它是一種新型的化合物 B.它與金剛石、石墨都是碳的單質(zhì)C.該物質(zhì)是由金剛石和石墨構(gòu)成的 D.該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為602.下列關(guān)于碳的幾種單質(zhì)的組成和用途的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( D )A.璀璨奪目的天然鉆石是由碳元素組成的B.長(zhǎng)期未用而難開啟的鐵鎖，在鎖孔中加入少量鉛筆芯粉便易于開啟C.活性炭可用作防毒面具的濾毒劑D.鉛筆芯主要是用鉛和少量碳粉制成的3.只含有碳元素的物質(zhì)( C )A.一定是純凈物 B.一定是金剛石C.可能是純凈物，也可能是混合物 D.一定是炭黑4.下列說(shuō)法中正確的是( C )A.由一種元素組成的物質(zhì)，一定是純凈物B.吸附是化學(xué)變化C.在一定條件下，石墨可轉(zhuǎn)化為人造金剛石，這個(gè)變化是化學(xué)變化D.一種元素只能形成一種單質(zhì)5.下列物質(zhì)的用途主要由其化學(xué)性質(zhì)決定的是( B )A.用金剛石做玻璃刀的刀頭 B.用碳酸氫鈉治療胃酸過(guò)多癥C.用石墨做鉛筆芯寫字 D.用鎢做電燈泡里的燈絲6.以美國(guó)為首的北約曾用“石墨炸彈”使南聯(lián)盟的高壓輸電線短路，這是因?yàn)槭? C )A.質(zhì)軟 B.耐高溫 C.具有導(dǎo)電性 D.具有潤(rùn)滑性7.金剛石、石墨在氧氣中充分燃燒都生成唯一的產(chǎn)物 CO2 ，且這一產(chǎn)物里所含氧的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量，由此證明它們是由 碳 元素組成的不同單質(zhì)。8.在石墨、活性炭和金剛石等碳的單質(zhì)中，硬度最大的是 金剛石 ；軟而滑膩的是 石墨 ；導(dǎo)電性能好的是 石墨 ；能使集氣瓶中紅棕色的二氧化氮顏色消失的是 活性炭 ，發(fā)生的變化是 物理 (填“物理”或“化學(xué)”)變化。木炭、焦炭、活性炭、炭黑1.木炭、焦炭、活性炭、炭黑主要是由 石墨 的微小晶體和少量 雜質(zhì) 構(gòu)成的。它們具有 疏松多孔 的結(jié)構(gòu)，因此它們都具有 吸附 性。 活性炭 用作冰箱除味劑， 炭黑 用作制墨汁， 焦炭 用于冶金工業(yè)， 活性炭 用來(lái)除去食品和工業(yè)產(chǎn)品里的色素， 活性炭 用于制造防毒面具里的濾毒罐， 炭黑 加入到橡膠里增強(qiáng)輪胎的耐磨性。在這四種物質(zhì)中， 活性炭 的吸附能力最強(qiáng)。2.小組實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)6-1，填寫實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。木炭吸附色素是物理變化。3.請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)一說(shuō)木炭、焦炭、活性炭、炭黑它們各自有什么用途？碳和炭有什么區(qū)別？碳指碳元素；而炭指由碳元素組成且含有少量雜質(zhì)的具體物質(zhì)。因此書寫時(shí)一定要注意。1.碳和炭這兩個(gè)字表示的意義不同。下面關(guān)于這兩個(gè)字的具體用法中，正確的是 (填序號(hào))。碳單質(zhì) 木炭粉 活性炭 一氧化炭 碳酸鈉2.完成書本第112頁(yè)習(xí)題1、3、4、6。3.在下列各種碳單質(zhì)的用途中，利用其化學(xué)性質(zhì)的是( B )A.石墨用作電極 B.焦炭用于金屬的冶煉C.活性炭用于某些氣體或液體的凈化 D.炭黑用于制造油墨、鞋油和顏料第2課時(shí) 單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)1.掌握單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)。2.理解氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。3.能運(yùn)用單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)解決實(shí)際問(wèn)題。單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)閱讀課本第110111頁(yè)的有關(guān)內(nèi)容，完成下列填空：1.常溫下，碳的穩(wěn)定性：原子最外層電子數(shù)決定了元素的 化學(xué)性質(zhì) 。碳原子的最外層電子數(shù)是 4 ，既不容易 得到 電子，也不容易 失去 電子，所以碳的化學(xué)性質(zhì)比較 穩(wěn)定 。古代字畫能長(zhǎng)久保存，就是利用了碳的 穩(wěn)定性 。2.木制的電線桿在埋入地下前，將其表面燒焦的目的是什么？把電線桿燒焦后木頭變成木炭，由于碳具有穩(wěn)定性，所以可以保存較長(zhǎng)時(shí)間。3.可燃性：(1)回憶木炭在氧氣中充分燃燒的實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 C+O2CO2 。說(shuō)出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 劇烈燃燒，發(fā)白光 。如何檢驗(yàn)產(chǎn)物？ 向集氣瓶里倒入澄清的石灰水，澄清的石灰水變渾濁，說(shuō)明有二氧化碳生成 。(2)在密閉室內(nèi)用煤爐燒煤取暖，如果使用不慎，就會(huì)發(fā)生“煤氣”中毒事件，你們能猜測(cè)一下“煤氣”是什么嗎？“煤氣”又是怎樣產(chǎn)生的？“煤氣”是CO。煤不完全燃燒產(chǎn)生的 。(3)碳燃燒的化學(xué)方程式為 C+O2CO2 、 2C+O22CO 。4.還原性：(1)木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)中，CuO是 黑 色的，木炭是 黑 色的。此實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)物是 固 體，反應(yīng)條件需要 加熱 ，該反應(yīng)的發(fā)生裝置是 固固加熱 型。酒精燈加網(wǎng)罩的目的是 集中火焰，提高溫度 。做該實(shí)驗(yàn)時(shí)因?yàn)橛袣怏w生成，所以必須先檢查裝置的 氣密性 。反應(yīng)結(jié)束后，先撤 導(dǎo)氣管 ，再把試管里的粉末倒在紙上。(2)分小組實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中看到黑色的氧化銅變成了 紅 色，澄清的石灰水變 渾濁 。紅色的固體是 銅 ，澄清的石灰水變渾濁說(shuō)明有 二氧化碳 生成。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式： C+2CuO2Cu+CO2 。1.碳和氧氣的質(zhì)量比是多少時(shí)會(huì)生成CO2？2.碳和氧氣的質(zhì)量比是多少時(shí)會(huì)生成CO？3.如果生成CO，為防止CO污染空氣，尾氣應(yīng)如何處理？碳和氧氣的質(zhì)量比是38時(shí)或碳和氧氣的質(zhì)量比小于38時(shí)，生成物是CO2；碳和氧氣的質(zhì)量比是34時(shí)或碳和氧氣的質(zhì)量比大于34時(shí)，生成物是CO；當(dāng)碳和氧氣的質(zhì)量比大于38而小于34時(shí)，得到的是CO2和CO的混合物。1.古代的字畫經(jīng)久不變色，其原因是( C )A.顏料質(zhì)量好 B.字畫保存得好C.碳的化學(xué)性質(zhì)在常溫下很穩(wěn)定 D.因?yàn)槭呛谏?.下列符號(hào)，既能表示一種元素，又能表示該元素的一個(gè)原子，還能表示一種單質(zhì)的是( D )A.O2 B.N C.2H D.C3.下列性質(zhì)中，不屬于碳的化學(xué)性質(zhì)的是( B )A.穩(wěn)定性 B.吸附性 C.可燃性 D.還原性4.常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì) 穩(wěn)定 ，隨著溫度的升高，碳的活動(dòng)性 增強(qiáng) 。5.碳燃燒可以生成兩種氧化物， 二氧化碳 和 一氧化碳 ；其中碳元素的化合價(jià)分別為 +4 和 +2 。6.碳的某種氧化物中，碳元素和氧元素的質(zhì)量比為38，該氧化物中碳原子和氧原子的個(gè)數(shù)比為 12 ，該氧化物的化學(xué)式為 CO2 。氧化還原反應(yīng)閱讀課本第111頁(yè)的有關(guān)內(nèi)容，完成下列填空：2CuO+C2Cu+CO2， C 與氧結(jié)合生成CO2，這是 氧化 反應(yīng)。CuO失去氧變?yōu)镃u，像這種含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)叫做 還原 反應(yīng)。 C 奪取了CuO中的氧，像這種能奪取氧的物質(zhì)叫做 還原劑 ，具有 還原 性。 CuO 提供氧，被稱為 氧化劑 ，具有 氧化 性。1.指出下列反應(yīng)中的還原劑與氧化劑，誰(shuí)被氧化？誰(shuí)被還原？誰(shuí)提供氧？誰(shuí)得到氧？C發(fā)生了什么反應(yīng)？三氧化二鐵發(fā)生了什么反應(yīng)？2Fe2O3+3C4Fe+3CO22.該反應(yīng)使用什么方法配平？(觀察法)反應(yīng)中如果存在得氧必定存在失氧，即氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)必定同時(shí)存在。反應(yīng)物性質(zhì)發(fā)生反應(yīng)得氧還原劑還原性氧化反應(yīng)失氧氧化劑氧化性還原反應(yīng)1.完成書本第112頁(yè)的課外實(shí)驗(yàn)。2.完成書本第112頁(yè)的習(xí)題。5