課題課題1 1 金剛石、石墨和金剛石、石墨和C C6060第六單元第六單元 碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物金剛石物理性質(zhì)用途金金剛剛石石 無色透明、有強折無色透明、有強折光性的固體光性的固體 硬度大硬度大鉆石飾品鉆石飾品玻璃刀玻璃刀 鉆探機鉆頭鉆探機鉆頭金剛石的物理性質(zhì)和用途金剛石的物理性質(zhì)和用途我來總結(jié)我來總結(jié)石墨生銹的鐵鎖生銹的鐵鎖物理性質(zhì)用途石墨鉛筆鉛筆芯芯潤滑劑潤滑劑電極電極滑膩滑膩能導電能導電導電性導電性深灰色有金屬光澤但不透明深灰色有金屬光澤但不透明顏色顏色手感手感質(zhì)軟質(zhì)軟硬度硬度石墨的物理性質(zhì)和用途石墨的物理性質(zhì)和用途我來總結(jié)我來總結(jié)2.2.石墨石墨試觀察下列圖片，想一想，你從中獲得了哪些信息？試觀察下列圖片，想一想，你從中獲得了哪些信息？問題 同一種元素能不能組成不同的同一種元素能不能組成不同的單質(zhì)呢？單質(zhì)呢？ 生活中常見的含幾種碳單質(zhì)生活中常見的含幾種碳單質(zhì)木木炭炭焦焦炭炭炭炭黑黑活活性性炭炭同一種元素可以組成不同的單質(zhì)同一種元素可以組成不同的單質(zhì)為什么為什么 同一種元素可以組成不同的單質(zhì)同一種元素可以組成不同的單質(zhì)同一類原子，排列方式不同，所形成的單質(zhì)不同同一類原子，排列方式不同，所形成的單質(zhì)不同。金剛石金剛石石墨石墨生活中常見的含幾種碳單質(zhì)生活中常見的含幾種碳單質(zhì)木木炭炭焦焦炭炭炭炭黑黑活活性性炭炭同一種元素可以組成不同的單質(zhì)同一種元素可以組成不同的單質(zhì)為什么木炭會具有吸附性呢？為什么木炭會具有吸附性呢？ 疏松多孔的結(jié)構(gòu)疏松多孔的結(jié)構(gòu)水水的的凈凈化化過過程程砂砂木炭能吸附紅墨水嗎？木炭能吸附紅墨水嗎？現(xiàn)象：現(xiàn)象：紅色逐漸褪去紅色逐漸褪去加熱后加熱后的木炭的木炭 實驗探究實驗探究木炭、活性炭木炭、活性炭 木炭，活性炭主要由木炭，活性炭主要由_構(gòu)成，構(gòu)成，具有具有_ _ 的結(jié)構(gòu)，因此它具有的結(jié)構(gòu)，因此它具有_ 能力，可用于能力，可用于_。石墨石墨疏松多孔疏松多孔吸附吸附吸附除雜吸附除雜例如：活性炭用于制造例如：活性炭用于制造防毒防毒面具面具，白糖脫色，冰箱除異，白糖脫色，冰箱除異味等。味等。二、結(jié)構(gòu)二、結(jié)構(gòu)三、三、物理性質(zhì)物理性質(zhì) 和用途和用途一、木炭和一、木炭和 活性炭活性炭結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 性質(zhì)性質(zhì) 用途用途決定決定決定決定推知推知反映反映結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途之間的關(guān)系3.3.其他碳單質(zhì)其他碳單質(zhì) C C6060C C7070碳納米管碳納米管結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)決定決定性質(zhì)性質(zhì)決定決定用途用途體現(xiàn)體現(xiàn)體現(xiàn)體現(xiàn)討論： 結(jié)合金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途，討論物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與用途之間有什么關(guān)系？金剛石金剛石結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)1.1.【思考思考】金剛石、石墨、金剛石、石墨、C C6060都是由碳元素組成的單質(zhì)，都是由碳元素組成的單質(zhì)，為什么物理性質(zhì)會相差這么遠呢？為什么物理性質(zhì)會相差這么遠呢？物理性質(zhì)不同的原因：碳原子的排列方式不同。物理性質(zhì)不同的原因：碳原子的排列方式不同。C C6060結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)石墨結(jié)構(gòu)石墨結(jié)構(gòu)【典例典例1 1】 碳家族中，碳家族中，C C6060的分子結(jié)構(gòu)形似足球的分子結(jié)構(gòu)形似足球( (如圖所示如圖所示) )。關(guān)于關(guān)于C C6060的說法中，錯誤的是的說法中，錯誤的是( )( )A.A.它是一種單質(zhì)它是一種單質(zhì)B.B.每個每個C C6060分子由分子由6060個碳原子構(gòu)成個碳原子構(gòu)成C.C.它與金剛石是同一種物質(zhì)它與金剛石是同一種物質(zhì)D.D.它完全燃燒后的產(chǎn)物是它完全燃燒后的產(chǎn)物是COCO2 2C C知識點一、知識點一、碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途【典例典例2 2】“鉆石恒久遠，一顆永流傳鉆石恒久遠，一顆永流傳”這句廣告詞被美國這句廣告詞被美國廣告時代廣告時代評為評為2020世紀的經(jīng)典廣告之一。該廣告能體現(xiàn)世紀的經(jīng)典廣告之一。該廣告能體現(xiàn)的鉆石的性質(zhì)是的鉆石的性質(zhì)是( )( )A.A.硬度大硬度大 B.B.不能導電不能導電C.C.化學性質(zhì)穩(wěn)定化學性質(zhì)穩(wěn)定 D.D.熔點低熔點低C C知識點二、碳的化學性質(zhì)知識點二、碳的化學性質(zhì)練習3.3.下列物質(zhì)中最硬的單質(zhì)是下列物質(zhì)中最硬的單質(zhì)是( )( )A.A.木炭木炭 B. CB. C60 60 C. C.金剛石金剛石 D.D.二氧化碳二氧化碳C1.1.下列關(guān)于金剛石、石墨、下列關(guān)于金剛石、石墨、C C6060的說法不正確的是（的說法不正確的是（ ）A.A.它們都是電的良導體它們都是電的良導體 B.B.石墨質(zhì)軟，可作鉛筆芯石墨質(zhì)軟，可作鉛筆芯 C.CC.C6060是一種新型的單質(zhì)是一種新型的單質(zhì) D.D.金剛石硬度大，可切割大理石金剛石硬度大，可切割大理石A A2.2.科學家預測科學家預測: :除除C C6060外外, ,具有封閉籠狀結(jié)構(gòu)的還可能有具有封閉籠狀結(jié)構(gòu)的還可能有C C2828、C C3232、C C5050、C C7070、C C8484等，下列說法正確的是等，下列說法正確的是( )( )A.A.它們都是由碳元素組成它們都是由碳元素組成 B.B.它們的性質(zhì)相同它們的性質(zhì)相同 C.C.它們是新型的化合物它們是新型的化合物 D.D.它們的用途相同它們的用途相同A AC C3.3.活性炭和木炭能使紅棕色活性炭和木炭能使紅棕色NONO2 2氣體及紅墨水褪色是因氣體及紅墨水褪色是因為為( )( )A.A.它們都呈顆粒狀，而且是黑色它們都呈顆粒狀，而且是黑色B.B.它們的主要成分是碳它們的主要成分是碳C.C.它們有疏松多孔的結(jié)構(gòu)它們有疏松多孔的結(jié)構(gòu)D.D.它們的密度小它們的密度小1、混有紅棕色、混有紅棕色NO2氣體的空氣通過裝有活性炭氣體的空氣通過裝有活性炭 的玻璃管后，氣體顏色消失，主要原因是（的玻璃管后，氣體顏色消失，主要原因是（ ） A二氧化氮氣體跟活性炭發(fā)生了化合反應二氧化氮氣體跟活性炭發(fā)生了化合反應 B二氧化氮氣體被活性炭吸附了，未發(fā)生化學二氧化氮氣體被活性炭吸附了，未發(fā)生化學 變化變化C二氧化氮被活性炭分解了二氧化氮被活性炭分解了 D二氧化氮被活性炭還原成了無色物質(zhì)二氧化氮被活性炭還原成了無色物質(zhì) 二、課堂練習題：二、課堂練習題：B2、以美國為首的北約組織曾用“石墨炸彈”使南聯(lián)盟的高壓輸電線短路，這是利用了石墨的下列哪種性質(zhì)（ ）A、質(zhì)軟、質(zhì)軟B、具有導電性、具有導電性C、耐高溫、耐高溫D、具有潤滑作用、具有潤滑作用B3、金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大的、金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大的 差異的原因是差異的原因是（ ）A.金剛石不含雜質(zhì)，而石墨含雜質(zhì)金剛石不含雜質(zhì)，而石墨含雜質(zhì)B.金剛石是單質(zhì)，而石墨是化合物金剛石是單質(zhì)，而石墨是化合物C. 金剛石和石墨里碳原子的排列不同金剛石和石墨里碳原子的排列不同D.金剛石和石墨是由不同元素組成的金剛石和石墨是由不同元素組成的C 4.實驗測得某物質(zhì)中只含有碳元素，則這種物質(zhì) （ ） A.一定是金剛石或石墨中的一種 B.一定是木炭或活性炭中的一種 C.一定是碳元素的一種單質(zhì) D.可能是一種碳單質(zhì)，也可能是幾種碳單質(zhì)組成的混合物 一 .1.如圖所示，向盛有紅棕色NO2的氣體的容器A投入幾塊 木炭，容器A中的現(xiàn)象為 ( ) ， 右邊漏斗中的液面 。學習結(jié)束了，你有什么收獲？1.1.金剛石、石墨的物理性質(zhì)和用途金剛石、石墨的物理性質(zhì)和用途物理性質(zhì)用途金剛石無色透明、強折光性的固體、硬度最大作鉆石、切割玻璃或大理石、作鉆頭石 墨深灰色、有金屬光澤、質(zhì)軟、導電性、有滑膩性作鉛筆芯、作電極、作潤滑劑一、碳的單質(zhì)一、碳的單質(zhì)3.3.木炭、活性炭：有吸附性。木炭、活性炭：有吸附性。2.2.金剛石、石墨、金剛石、石墨、C C6060物理性質(zhì)不同的原因：物理性質(zhì)不同的原因：碳原子排列方式不同。碳原子排列方式不同。4.4.同一種元素可以組成性質(zhì)不同的多種單質(zhì)。同一種元素可以組成性質(zhì)不同的多種單質(zhì)。1、同種元素組成的純凈物叫單質(zhì)，同種元素也可以組成不同的單質(zhì)。金剛石、石墨和C60等都是由碳元素組成的不同的單質(zhì)。2、金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)，石墨是最軟的物質(zhì)之一，木炭和活性炭具有吸附性。結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)決定用途體現(xiàn)體現(xiàn)3、5、碳、碳 與與 炭炭 的區(qū)別：的區(qū)別： 碳碳 炭炭是元素的名稱，是核電荷數(shù)為是元素的名稱，是核電荷數(shù)為6的的一類原子的總稱。比如：碳元素、一類原子的總稱。比如：碳元素、含碳化合物、一氧化碳。（這兒不含碳化合物、一氧化碳。（這兒不能用能用“炭炭”）表示由碳元素組成的單質(zhì)表示由碳元素組成的單質(zhì)木炭木炭、活性炭、焦炭、炭黑等、活性炭、焦炭、炭黑等。問題問題2 2：你知道其中的：你知道其中的原因嗎？原因嗎？二、單質(zhì)碳的化學性質(zhì)二、單質(zhì)碳的化學性質(zhì)1 1、碳在常溫下化學性質(zhì)穩(wěn)定、碳在常溫下化學性質(zhì)穩(wěn)定 最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)決定元素化學性決定元素化學性質(zhì)質(zhì)碳的化學性質(zhì)碳的化學性質(zhì)碳原子最外層有碳原子最外層有4 4個電子，個電子，它要成為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，得它要成為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，得4 4個或失個或失4 4個電子都不容易，個電子都不容易，所以化學性質(zhì)不活潑所以化學性質(zhì)不活潑1.1.碳與氧氣的反應碳與氧氣的反應回憶木炭在氧氣中充分燃燒的現(xiàn)象：回憶木炭在氧氣中充分燃燒的現(xiàn)象：發(fā)出白光，放出熱量，發(fā)出白光，放出熱量， 生成一種能使生成一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體澄清石灰水變渾濁的氣體化學方程式：化學方程式： C+OC+O2 2=CO=CO2 2點燃點燃木炭在氧氣中不充分燃燒時，生成一氧化碳木炭在氧氣中不充分燃燒時，生成一氧化碳化學方程式：化學方程式：2C+O2C+O2 2 =2CO=2CO 點燃點燃 冬季人們?yōu)榱说钟鶉篮?，常常將門窗緊冬季人們?yōu)榱说钟鶉篮?，常常將門窗緊閉，用煤爐來取暖，但往往會發(fā)生中毒的閉，用煤爐來取暖，但往往會發(fā)生中毒的事故，這是為什么？事故，這是為什么？問題問題2 2：鐵路上的枕木和農(nóng)田：鐵路上的枕木和農(nóng)田里的電線桿表面都被燒焦碳里的電線桿表面都被燒焦碳化，你知道為什么嗎？化，你知道為什么嗎？在常溫下碳的化學性質(zhì)不活潑。在常溫下碳的化學性質(zhì)不活潑。在高溫下，碳的化學性質(zhì)如何呢？在高溫下，碳的化學性質(zhì)如何呢？ 如果升高溫度如果升高溫度, ,碳是碳是否會發(fā)生化學反應呢否會發(fā)生化學反應呢? ?考考你考考你2.2.碳與氧化銅的反應碳與氧化銅的反應實實驗驗觀觀察察你觀察到了什么現(xiàn)象你觀察到了什么現(xiàn)象？澄清石灰水澄清石灰水現(xiàn)象：現(xiàn)象：黑色粉末逐漸變成光亮的紅黑色粉末逐漸變成光亮的紅色，澄清石灰水變渾濁色，澄清石灰水變渾濁化學方程式：化學方程式：CuOCuO發(fā)生發(fā)生_反應反應木炭粉有木炭粉有_性性, ,作作_劑劑氧化銅失去氧化銅失去_變成變成_,_,_得到氧變成二氧化碳得到氧變成二氧化碳還原還原還原還原還原還原氧氧銅銅碳碳C+2CuO=2Cu+COC+2CuO=2Cu+CO2 2高溫高溫2Fe2Fe2 2O O3 3+3C=4Fe+3CO+3C=4Fe+3CO2 2 高溫高溫生產(chǎn)和應用：生產(chǎn)和應用：a a、木炭煉鐵、木炭煉鐵b b、碳還原二氧化碳、碳還原二氧化碳COCO2 2+ C = 2CO+ C = 2CO高溫高溫5 5.用木炭還原氧化銅的實驗如下圖。用木炭還原氧化銅的實驗如下圖。(1)(1)酒精燈加網(wǎng)罩的目的酒精燈加網(wǎng)罩的目的 ；(2)(2)剛開始預熱，試管中立即產(chǎn)生氣泡，但石灰水不剛開始預熱，試管中立即產(chǎn)生氣泡，但石灰水不變渾濁，原因是變渾濁，原因是 ；(3)(3)繼續(xù)加熱，觀察到石灰水逐漸變渾濁，黑色粉末中繼續(xù)加熱，觀察到石灰水逐漸變渾濁，黑色粉末中出現(xiàn)紅色物質(zhì)。請你寫出帶點部分的化學方程出現(xiàn)紅色物質(zhì)。請你寫出帶點部分的化學方程式：式： 、 ；COCO2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCOCaCO3 3+H+H2 2O O 提高酒精燈火焰的溫度提高酒精燈火焰的溫度開始排出的是試管內(nèi)的空氣開始排出的是試管內(nèi)的空氣C+2CuOC+2CuO=2Cu+CO2Cu+CO2 2 高溫高溫(4)(4)停止加熱時，應先將導管從試管中撤出，并用彈停止加熱時，應先將導管從試管中撤出，并用彈簧夾夾緊橡皮管，待試管冷卻后再把試管里的粉末倒簧夾夾緊橡皮管，待試管冷卻后再把試管里的粉末倒出。這樣操作的原因是出。這樣操作的原因是 先將導管撤出后停止加熱，是防止試管中的液體倒先將導管撤出后停止加熱，是防止試管中的液體倒流將試管炸裂；待冷卻后將粉末倒出，是防止灼熱的流將試管炸裂；待冷卻后將粉末倒出，是防止灼熱的銅再被氧化。銅再被氧化。二、碳的化學性質(zhì)二、碳的化學性質(zhì)1 1常溫下：化學性質(zhì)穩(wěn)定常溫下：化學性質(zhì)穩(wěn)定2 2高溫下：化學性質(zhì)活潑高溫下：化學性質(zhì)活潑(1)(1)跟氧氣反應跟氧氣反應可燃性可燃性(2)(2)跟某些氧化物反應跟某些氧化物反應還原性還原性小結(jié) 某物質(zhì)經(jīng)鑒定只含一種元素，則該物質(zhì)是（ ） A.肯定是一種單質(zhì) B.可能是幾種單質(zhì)組成的混合物 C.肯定是純凈物 D.可能是化合物新 課 標 第 一 網(wǎng) 【解析】物質(zhì)中只含有一種元素，則該物質(zhì)絕對不可能是化合物，D錯；同種元素可以組成不同單質(zhì)，如氧氣和臭氧都是由氧元素組成的，金剛石和石墨都是由碳元素組成的，但是氧氣和臭氧不是一種物質(zhì)，金剛石和石墨不是一種物質(zhì)，它們都屬于混合物，A、C皆錯；所以B正確。1 1. .下列對一些事實的解釋錯誤的是（下列對一些事實的解釋錯誤的是（ ）C C事 實解釋 A A書寫檔案規(guī)定必須使用碳素墨水 碳的化學性質(zhì)穩(wěn)定B B石墨能夠作電池的電極材料石墨能夠?qū)щ?C C焦炭可以把鐵從它的氧化物礦石里還原出來焦炭具有氧化性 D D制糖工業(yè)中用活性炭來脫色以制白糖活性炭具有吸附性 2.2.據(jù)報導據(jù)報導, ,我國已實施了煤的地下氣化，方我國已實施了煤的地下氣化，方法之一是將空氣鼓人煤層法之一是將空氣鼓人煤層, ,在一定條件下在一定條件下, ,得得到大量含一氧化碳的煤氣到大量含一氧化碳的煤氣, ,反應的化學方程式反應的化學方程式是（是（ ）1.木制的電線桿在埋入地下前，將其表面燒焦木制的電線桿在埋入地下前，將其表面燒焦的目的是什么？的目的是什么？把電線桿燒焦后木頭變成木炭把電線桿燒焦后木頭變成木炭,由由于碳的穩(wěn)定性于碳的穩(wěn)定性,可以保存較長時間可以保存較長時間課堂練習課堂練習COOC222點燃4.碳燃燒可以生成兩種氧化物，碳燃燒可以生成兩種氧化物， 和和 ，其，其中碳元素的化合價分別為中碳元素的化合價分別為 和和 。5.5.下面關(guān)于用木炭還原氧化銅的實驗現(xiàn)象的說法中，下面關(guān)于用木炭還原氧化銅的實驗現(xiàn)象的說法中，符合實驗事實的是（符合實驗事實的是（ ）A A、黑色粉末無變化，澄清石灰水變渾濁、黑色粉末無變化，澄清石灰水變渾濁B B、黑色粉逐漸變紅色，石灰水無變化、黑色粉逐漸變紅色，石灰水無變化C C、黑色粉逐漸變紅色，澄清石灰水變渾濁、黑色粉逐漸變紅色，澄清石灰水變渾濁D D、黑色粉末和澄清石灰水都變紅色、黑色粉末和澄清石灰水都變紅色3常溫下，碳的化學性質(zhì)常溫下，碳的化學性質(zhì) ，隨著，隨著溫度的升高，碳的活動性溫度的升高，碳的活動性 。穩(wěn)定穩(wěn)定增強增強CO2CO +4+2課堂練習課堂練習C6 6試管中裝有黑色粉末，加熱后變成紅色固體，同試管中裝有黑色粉末，加熱后變成紅色固體，同時有一種無色氣體生成，該氣體能使澄清的石灰水時有一種無色氣體生成，該氣體能使澄清的石灰水變渾濁。根據(jù)上述現(xiàn)象判斷該黑色粉末可能是（變渾濁。根據(jù)上述現(xiàn)象判斷該黑色粉末可能是（ ）（A A）木炭粉（）木炭粉（B B）氧化銅粉末（）氧化銅粉末（C C）二氧化錳（）二氧化錳（D D）碳粉和氧化銅碳粉和氧化銅7 7、在、在3H3H2 2+Fe+Fe2 2O O3 3=2Fe+3H=2Fe+3H2 2O O反應中，下列說法正確的反應中，下列說法正確的是是 （ ）A A、H H2 2被氧化，是氧化劑被氧化，是氧化劑 B B、水被氧化，是還原劑、水被氧化，是還原劑C C、FeFe2 2O O3 3失去氧被還原失去氧被還原 D D、 FeFe2 2O O3 3失去氧具有還原性失去氧具有還原性課堂練習課堂練習DC 某同學將過量的木炭粉與少量氧化銅粉末某同學將過量的木炭粉與少量氧化銅粉末混合，裝入試管，加熱一段時間后，試管混合，裝入試管，加熱一段時間后，試管里有銅和未反應的木炭。為了得到純凈的里有銅和未反應的木炭。為了得到純凈的銅，該同學把此混合物置于空氣中加熱以銅，該同學把此混合物置于空氣中加熱以便使木炭與氧氣反應而除去。你認為該同便使木炭與氧氣反應而除去。你認為該同學能達到目的嗎（答學能達到目的嗎（答“能能”或或“不不能能”），理由是），理由是課堂練習課堂練習 .某化學興趣小組成員小強、小明和小梅三位同學在學習某化學興趣小組成員小強、小明和小梅三位同學在學習了木炭還原氧化銅的實驗后，提出如下問題：了木炭還原氧化銅的實驗后，提出如下問題：“木炭與木炭與氧化鉛反應生成鉛的同時產(chǎn)生的氣體全部為二氧化碳氧化鉛反應生成鉛的同時產(chǎn)生的氣體全部為二氧化碳嗎？嗎？”請你和他們一起對產(chǎn)物中氣體的成分進行研究，請你和他們一起對產(chǎn)物中氣體的成分進行研究，并回答有關(guān)問題：（已知并回答有關(guān)問題：（已知CO可使新鮮雞血由深紅色變成可使新鮮雞血由深紅色變成鮮紅色。）鮮紅色。）猜想：小強認為產(chǎn)生氣體全部為二氧化碳；小明認為氣體猜想：小強認為產(chǎn)生氣體全部為二氧化碳；小明認為氣體全部為一氧化碳；小梅認為產(chǎn)生氣體既有二氧化碳又有全部為一氧化碳；小梅認為產(chǎn)生氣體既有二氧化碳又有一氧化碳一氧化碳設(shè)計實驗：根據(jù)各自的猜想，他們共同設(shè)計了如圖的實驗設(shè)計實驗：根據(jù)各自的猜想，他們共同設(shè)計了如圖的實驗