《课题1 金刚石、石墨和C60》优质课件(两套).ppt(课件中无音视频)

1、课题1 金刚石、石墨和C60第1课时 碳的单质第六单元 碳和碳的氧化物导入新课讲授新课课堂小结随堂训练九年级化学教学课件九年级化学教学课件导入新课导入新课观察与思考观察与思考 同学们可能都看过电影泰坦尼克号，其中女主人公佩戴的“海洋之星”钻石是由天然金刚石打磨而成的，那么你知道它的成分是什么吗？1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途；2.知道不同的元素可以组成不同的物质，同一种元素也 可以组成不同的物质。(难点)学习目标学习目标认知与了解认知与了解导入新课导入新课碳的单质讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？1.金刚石 纯净的金刚石是一种无色透明的、

2、正八面体形状纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体。的固体。讲授新课讲授新课未加工的钻石未加工的钻石加工后的钻石加工后的钻石 天然采集到的金刚石并不带闪烁的光泽。需要经过仔细琢磨成许多面后，才成为璀璨夺目的装饰品钻石。观察与思考观察与思考观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？讲授新课讲授新课 金刚石是天然存在的最硬的物质。人们利用这一特性，制造出人工金刚石用来刻划玻璃，切割大理石，加工金属，也可把它装在钻探机的钻头上，钻凿坚硬的岩层等。金刚石钻头金刚石用于裁玻璃交流与讨论交流与讨论(1)金刚石的物理性质和用途物理性质用途金刚石 无色透明、有强折光性的固体 硬度大钻石饰品玻璃刀

3、钻探机钻头讲授新课讲授新课讲授新课讲授新课结构结构用途用途性质性质硬度大硬度大交流与讨论交流与讨论(2)金刚石的性质和用途的联系观察与思考观察与思考观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？2.石墨讲授新课讲授新课 石墨是深灰色有金属光泽、不透明的细磷石墨是深灰色有金属光泽、不透明的细磷片状固体。片状固体。观察与思考观察与思考观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？讲授新课讲授新课 石墨质软，有滑腻感，电的良导体。石墨质软，有滑腻感，电的良导体。总结与归纳总结与归纳石墨的物理性质和用途物理性质用途石墨颜色硬度导电性手感铅笔芯润滑剂电极滑腻能导电深灰色有金属光泽但不透明质软讲授新课讲授新课

4、生活中常见的含石墨的物质（无定形碳）木炭焦炭炭黑活性炭知识链接知识链接讲授新课讲授新课木炭（或活性炭）的吸附性实验步骤实验步骤实验现象实验现象结论结论在盛有品红溶液的烧杯在盛有品红溶液的烧杯中加入少量木炭（或活中加入少量木炭（或活性炭），搅拌后，过滤性炭），搅拌后，过滤木炭（或活性炭）有木炭（或活性炭）有 能力，此变化能力，此变化属于属于 变化。变化。吸附物理红色褪去，溶液变成无色讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究显微镜下的木炭的结构疏松多孔的结构观察与思考观察与思考为什么木炭会具有吸附性呢？讲授新课讲授新课活性炭冰箱去味剂活性炭防毒面具讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考3.C60每个C6

5、0分子是由60个碳原子构成的，结构类似足球，又名足球烯，性质稳定，在材料科学、超导体方面有广阔的前景。讲授新课讲授新课C60除了在除了在超导超导方面的应用外，在以下几个方面也具有广方面的应用外，在以下几个方面也具有广泛的应用前景：泛的应用前景：有感觉功能的传感器有感觉功能的传感器增强金属的强度增强金属的强度新型的催化剂新型的催化剂光学应用光学应用对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能。对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能。讲授新课讲授新课C70 碳碳纳纳米米管管讲授新课讲授新课C540C240除金刚石、石墨和C60外，一些以新的形态存在的碳单质又相继被发现，如碳纳米管、C70、C240、C540等。归纳总结

6、归纳总结讲授新课讲授新课金刚石石 墨外 观光 泽硬 度导电性用 途金刚石和石墨的物理性质和用途金刚石和石墨的物理性质和用途无色透明正八面体状固体深灰色细鳞片状固体加工琢磨后有夺目光泽有金属光泽天然存在的最硬物质质软无良好电极、铅笔芯、润滑剂等钻头、刻刀、装饰品等金刚石结构问题1：金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质，为什么物理性质会相差这么远呢？物理性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。C60结构石墨结构交流与讨论交流与讨论讲授新课讲授新课金刚石结构C60结构石墨结构讲授新课讲授新课结构决定性质决定用途体现体现问题2：金刚石、石墨、C60它们的结构、性质和性质之间有什么联系呢？课堂小结课

7、堂小结1.金刚石、石墨的物理性质和用途：金刚石-硬石墨导电用途:电极质软 用途:制铅笔芯润滑性用途:高温条件下作润滑剂2.金刚石.石墨物理性质不同的原因：碳原子排列方式不同无定形碳的种类：木炭、焦炭、活性炭、炭黑性质：木炭活性炭有吸附性用途:刻划玻璃切割大理石、钻头1.下列关于金刚石、石墨、C60的说法不正确的是（）A.它们都是电的良导体 B.石墨质软，可作铅笔芯 C.C60是一种新型的单质 D.金刚石硬度大，可切割大理石A随堂训练随堂训练C2.活性炭和木炭能使红棕色NO2气体及红墨水褪色是因为（）A.它们都呈颗粒状，而且是黑色B.它们的主要成分是碳C.它们有疏松多孔的结构D.它们的密度小随堂

8、训练随堂训练3.科学家预测:除C60外,具有封闭笼状结构的还可能有C28、C32、C50、C70、C84等，下列说法正确的是（）A.它们都是由碳元素组成 B.它们的性质相同 C.它们是新型的化合物 D.它们的用途相同A随堂训练随堂训练第六单元 碳和碳的氧化物导入新课讲授新课课堂小结随堂训练九年级化学教学课件九年级化学教学课件课题1 金刚石、石墨和C60第2课时 碳的化学性质导入新课导入新课观察与思考观察与思考问题1：古代名画历经几百年甚至几千年而依然色泽鲜艳不褪色，你知道其中的原因吗？导入新课导入新课观察与思考观察与思考问题2：铁路上的枕木和农田里的电线杆表面都被烧焦碳化，你知道发生了哪些反应

9、吗？学习目标学习目标认知与了解认知与了解导入新课导入新课1.知道碳单质的化学性质。（重点）2.认识还原反应。（难点）碳的化学性质讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考思考：在高温下，碳的化学性质如何呢？问题1：古代名画历经几百年甚至几千年而依然色泽鲜艳不褪色，你知道其中的原因吗？碳在常温下化学性质不活泼，所以，用墨书写或绘制的古字画能长久保存而不变色。实验与探究实验与探究1.碳与氧气的反应（可燃性）回忆木炭在氧气中充分燃烧的现象：发出白光，放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。化学方程式：木炭在氧气中不充分燃烧时，生成一氧化碳。化学方程式：C+O2 CO2 点燃2C+O2 2CO 点燃讲

10、授新课讲授新课实验与探究实验与探究2.碳与某些氧化物的反应（还原性）你观察到了什么现象？讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究讲授新课讲授新课实验：木炭还原氧化铜交流与讨论交流与讨论现象：黑色粉末逐渐变成光亮的红色，澄清石灰水变浑浊分析：2CuO+C 2Cu+CO2 高温讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考2CuO+C 2Cu+CO2 高温这种含氧化合物里的氧被夺去的反应叫作还原反应。氧化铜失去 变成 ,得到氧变成二氧化碳。氧铜碳讲授新课讲授新课在上述反应里：碳是还原剂，在反应中被氧化；氧化铜是氧化剂，在反应中被还原。观察与思考观察与思考3.碳的还原性的应用a.木炭炼铁2Fe2O3+3C 4Fe

11、+3CO2 高温b.碳还原二氧化碳CO2+C 2CO 高温讲授新课讲授新课知识与拓展知识与拓展1 1讲授新课讲授新课“炭”：不是化学用语，无定形炭是人工制造的碳单质，都含有少量杂质为表示区别，常写：木炭，活性炭，焦炭，炭黑等。“碳”：碳元素，属于化学用语。在书写元素名称和碳的单质及碳的化合物中用到。“无定形炭”为什么用这个“炭”？“碳”和“炭”有什么区别？知识与拓展知识与拓展2 2讲授新课讲授新课金刚石与石墨混合在一起金刚石与石墨混合在一起,组成的物质是单质还是混合物组成的物质是单质还是混合物?甲生甲生:是单质是单质.因为金刚石是碳因为金刚石是碳的单质的单质,石墨也是碳的单质石墨也是碳的单质,

12、它它们混合在一起们混合在一起,仍只含一种元仍只含一种元素素,所以仍是单质所以仍是单质.诊断诊断:_:_乙生乙生:是混合物是混合物.金刚石石墨都金刚石石墨都是碳的单质是碳的单质,但它们是两种不同但它们是两种不同的物质的物质.所以它们混合在一起不所以它们混合在一起不是单质而是混合物是单质而是混合物.诊断诊断_结论：结论：乙同学的观点是正确的乙同学的观点是正确的,金刚石和石墨都是由一种元素组金刚石和石墨都是由一种元素组成成,但它们是两种不同的物质但它们是两种不同的物质(这是由各自本身的结构决定的这是由各自本身的结构决定的)所所以它们混合在一起是混合物以它们混合在一起是混合物.因此判断单质必须强调是纯

13、净物因此判断单质必须强调是纯净物.一种元素可以形成多种不同的单质一种元素可以形成多种不同的单质.某物质中只含一种元素某物质中只含一种元素,也也不一定是纯净物不一定是纯净物.碳的化学性质碳的化学性质1.常温下：化学性质稳定2.高温下：化学性质活泼（1）跟氧气反应可燃性（2）跟某些氧化物反应还原性课堂小结课堂小结1.“钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词被美国广告时代评为20世纪的经典广告之一。该广告能体现的钻石的性质是()A.硬度大 B.不能导电C.化学性质稳定 D.熔点低C随堂训练随堂训练2.碳家族中，C60的分子结构形似足球(如图所示)。关于C60的说法中，错误的是（）A.它是一种单质B.每个

14、C60分子由60个碳原子构成C.它与金刚石是同一种物质D.它完全燃烧后的产物是CO2C随堂训练随堂训练3.下列对一些事实的解释错误的是（）C事 实解释 A书写档案规定必须使用碳素墨水 碳的化学性质稳定B石墨能够作电池的电极材料石墨能够导电 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来脱色以制白糖活性炭具有吸附性随堂训练随堂训练4.如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图，下列说法错误的是（）A给酒精灯加网罩，目的是使火焰集中并提高温度B实验过程中，可观察到澄清石灰水变浑浊C碳在反应中表现出还原性D实验结束后，应先停止加热，再将导气管从澄清石灰水中撤出D第六单元第六单

15、元 碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物课题课题1 1 金刚石、石墨和金刚石、石墨和C C6060化学九年级上册化学九年级上册谜语谜语和和睦睦一人家，兄弟三人本领大；和和睦睦一人家，兄弟三人本领大；老大模样生得俊，通体透明骨头硬；老大模样生得俊，通体透明骨头硬；老二皮肤有点黑，偏偏还得软骨病；老二皮肤有点黑，偏偏还得软骨病；老三长得像足球，材料科学显身手。老三长得像足球，材料科学显身手。请猜：这家人是谁？这家人老请猜：这家人是谁？这家人老大、老二、老三分别叫什么名字？大、老二、老三分别叫什么名字？情景引入情景引入碳单质深灰色不透明细鳞深灰色不透明细鳞片状固体，很软、片状固体，很软、滑腻、导电性好。滑腻

16、、导电性好。金刚石 碳60 无色透明，无色透明，正八面体固正八面体固体，折光性体，折光性好，坚硬。好，坚硬。导电性差等导电性差等石墨情景引入情景引入 记住单质碳的化学性质（稳记住单质碳的化学性质（稳定性、可燃性、还原性）及对应定性、可燃性、还原性）及对应的用途。的用途。学习目标学习目标知识点知识点1 碳的稳定性碳的稳定性碳在碳在常温下常温下化化学性质学性质稳定稳定长时间保存不长时间保存不褪色褪色说明：说明：知识点知识点1 碳的稳定性碳的稳定性想一想：想一想：炭雕炭雕由高品质的活性炭雕刻由高品质的活性炭雕刻而成，并以珍贵的有机硅颜而成，并以珍贵的有机硅颜料着色，色彩纯真自然。放料着色，色彩纯真自

17、然。放在室内可以持续吸附空气中在室内可以持续吸附空气中各种有毒气体、烟雾和异味各种有毒气体、烟雾和异味等，能有效净化空气，消除等，能有效净化空气，消除污染。同时，炭雕能长时间污染。同时，炭雕能长时间保存，在关爱大众健康的同保存，在关爱大众健康的同时兼具装饰功能，是一种既时兼具装饰功能，是一种既能清洁空气又能美化环境的能清洁空气又能美化环境的多功能环保产品。多功能环保产品。湖南旅游纪念品：浏湖南旅游纪念品：浏阳阳炭雕炭雕蝶恋牡丹瓶蝶恋牡丹瓶（1 1）炭雕能长时间保存利用了碳的什么化学性质？）炭雕能长时间保存利用了碳的什么化学性质？（2 2）炭雕作为装饰品有哪些优点？）炭雕作为装饰品有哪些优点？知

18、识点知识点1 碳的稳定性碳的稳定性碳在任何情况下化学性碳在任何情况下化学性质都这么稳定吗？质都这么稳定吗？提出问题提出问题 碳在任何情况下化学碳在任何情况下化学性质都这么稳定吗？性质都这么稳定吗？知识点知识点2 碳的可燃性碳的可燃性说明木炭在点燃说明木炭在点燃条件下具有什么条件下具有什么样的化学性质？样的化学性质？现象现象如何？如何？可燃性可燃性化学方化学方程式如程式如何书写何书写呢？呢？点燃C+OC+O2 2=CO=CO2 2木炭木炭在空在空气中气中燃烧燃烧木炭在氧木炭在氧气中燃烧气中燃烧在氧气中剧在氧气中剧烈燃烧、发烈燃烧、发白光、放热白光、放热知识点知识点2 碳的可燃性碳的可燃性包房食用

19、炭火锅包房食用炭火锅5 5人中毒进医院人中毒进医院来源来源:楚天都市报楚天都市报 本报讯本报讯9 9日晚，武汉市的陈某和日晚，武汉市的陈某和4 4个朋友在一家炭火锅饭个朋友在一家炭火锅饭店就餐，由于包房空间太小，几个人就餐时间过长，导致饭后店就餐，由于包房空间太小，几个人就餐时间过长，导致饭后5 5人陆续出现了中毒症状。人陆续出现了中毒症状。1010月月9 9日日1818时许，陈某约了时许，陈某约了4 4个朋友一同来到一家炭个朋友一同来到一家炭火锅饭店就餐，就餐期间包房内门窗紧闭。火锅饭店就餐，就餐期间包房内门窗紧闭。5 5个人在包房就餐时个人在包房就餐时间长达近间长达近5 5个小时，其间服务

20、员为火锅更换了个小时，其间服务员为火锅更换了3 3次木炭。回家后，次木炭。回家后，陈某和朋友陆续出现恶心、呕吐、头晕等不适症状，便一同来到陈某和朋友陆续出现恶心、呕吐、头晕等不适症状，便一同来到武汉市第一医院就诊。武汉市第一医院就诊。经医生初步诊断，经医生初步诊断，5 5人为吸入大量有毒一氧化碳气体造成人为吸入大量有毒一氧化碳气体造成的中毒，幸亏救治及时才化险为夷。的中毒，幸亏救治及时才化险为夷。（1）五人吃炭火锅后中毒是由什么引起的？（一氧化碳）（2）一氧化碳是在怎样情况下产生的？（门窗紧闭，空气不流通，氧气不足的情况下）（门窗紧闭，空气不流通，氧气不足的情况下）v碳在点燃条件下具有碳在点燃

21、条件下具有可燃性：可燃性：v（1）氧气充足时）氧气充足时 点燃点燃vC+O2=CO2v（2）氧气不充足时）氧气不充足时 点燃点燃v2C+O2=2CO知识点知识点2 碳的可燃性碳的可燃性我们的祖先是如何制取铜单质的呢我们的祖先是如何制取铜单质的呢？学生猜想学生猜想:铜的制取和碳有关系铜的制取和碳有关系碳的化学性质之三碳的化学性质之三 碳碳+氧化铜氧化铜 铜铜+二氧化碳二氧化碳 2CuOC 2CuCO2 高温高温高温高温知识点知识点3 碳的还原性碳的还原性 河南安阳河南安阳出土的出土的三千多年前商代司母三千多年前商代司母戊铜鼎戊铜鼎重达重达875875公斤，公斤，高高133133厘米、长厘米、长1

22、66166厘厘米米.是世界上已发掘是世界上已发掘的最大青铜器，可见的最大青铜器，可见我国古代炼铜技术堪我国古代炼铜技术堪称世界称世界第一第一。知识点知识点3 碳的碳的还原性还原性 碳碳+氧化铜氧化铜 铜铜+二氧化碳二氧化碳 2CuOC 2CuCO2 高温高温高温高温问题引导问题引导:反应物什么状态反应物什么状态?反应什么条件反应什么条件?生成物如何检验生成物如何检验?高温高温知识点知识点3 碳的碳的还原性还原性2CuOC CuCO2现象现象分析分析知识点知识点3 碳的还原性碳的还原性黑色固体变成红色，黑色固体变成红色，澄清的石灰水变浑浊澄清的石灰水变浑浊碳高温下具有还原性碳高温下具有还原性 还

23、原反应还原反应含氧化合物里的氧含氧化合物里的氧 被夺去的反应。被夺去的反应。碳高温下具有还原性碳高温下具有还原性2CuOC CuCO2高温高温知识点知识点3 碳的碳的还原性还原性 通过上述学习，你知通过上述学习，你知道碳有那些化学性质？道碳有那些化学性质？课堂小结课堂小结C+OC+O2 2=CO=CO2 2（燃烧充分）（燃烧充分）2C+O2C+O2 2=2CO=2CO（燃烧不充分）（燃烧不充分）3 3、高温下、高温下具有还原性具有还原性 2 2、点燃条件下、点燃条件下具有可燃性具有可燃性C+2CuO=2Cu +COC+2CuO=2Cu +CO2 2 高温高温点燃点燃点燃点燃3C+23C+2Fe

24、Fe2 2O O3 3=4=4FeFe+3CO+3CO2 2 高温高温碳的化学性质碳的化学性质1 1、常温下、常温下具有稳定性具有稳定性碳的主要用途碳的主要用途做铅笔、墨水、炭雕等做铅笔、墨水、炭雕等做燃料做燃料冶炼金属冶炼金属失氧失氧得氧得氧决定决定课堂小结课堂小结【例题例题】：如图所示的甲、乙两装置都可以用来进行木炭还原氧化铜的实验，：如图所示的甲、乙两装置都可以用来进行木炭还原氧化铜的实验，小刚同学选用甲装置来进行实验：小刚同学选用甲装置来进行实验：（1）实验过程中，小刚发现）实验过程中，小刚发现W管右端的气球鼓起来了，实验结束冷却到室管右端的气球鼓起来了，实验结束冷却到室温后，气球依然

25、鼓着，他经过探究发现气球中的气体是二氧化碳和一氧化碳温后，气球依然鼓着，他经过探究发现气球中的气体是二氧化碳和一氧化碳的混合物小刚查阅资料得知：木炭和氧化铜高温时也可以反应产生铜和一的混合物小刚查阅资料得知：木炭和氧化铜高温时也可以反应产生铜和一氧化碳，这个反应的化学方程式为氧化碳，这个反应的化学方程式为 _；该实验事实说明，相同的反应物发生化学变化时，因为该实验事实说明，相同的反应物发生化学变化时，因为_ ，所以生成物不同，所以生成物不同（2）甲乙两种装置相比，甲装置的优点之一是）甲乙两种装置相比，甲装置的优点之一是_v选择题选择题v“钻石恒久远，一颗永流传钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词

26、这句广告词被美国被美国广告时代广告时代评为评为20世纪的经典广告世纪的经典广告之一，该广告词能体现钻石的性质是（之一，该广告词能体现钻石的性质是（）vA、硬度大硬度大 B、不能导电、不能导电 C、化学性质稳定、化学性质稳定 D、熔点低、熔点低v2 冶金工业上，用焦炭可以把铁从它的氧化物冶金工业上，用焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来。这是利用了焦炭的（矿石里还原出来。这是利用了焦炭的（）vA、可燃性、可燃性 B、还原性、还原性 C、稳定性、稳定性 D、来源、来源广广 CB练一练练一练v填空题填空题v3、煤炉是日常生活中常见的一种燃具。煤的主要煤炉是日常生活中常见的一种燃具。煤的主要成分是单

27、质碳。当我们打开炉门，氧气充足时，煤成分是单质碳。当我们打开炉门，氧气充足时，煤燃烧主要生成燃烧主要生成 ，反应的化学方程式，反应的化学方程式为为 ；当我们关小炉门，氧气不；当我们关小炉门，氧气不充足时，煤燃烧主要生成充足时，煤燃烧主要生成 ，反应的化学方程式，反应的化学方程式为为 。v4、请根据课本请根据课本P110页实验页实验6-2填空：填空：v澄清的石灰水变澄清的石灰水变 ，可知反应生成了，可知反应生成了 ；黑色的粉末变成黑色的粉末变成 色，可知反应同时生成了色，可知反应同时生成了 。v碳和氧化铜反应的化学方程式碳和氧化铜反应的化学方程式为为 ，在这个反应里氧化，在这个反应里氧化铜失去氧

28、被铜失去氧被 ，说明木炭具有，说明木炭具有 性。性。v CO2 C+OC+O2 2=CO=CO2 2点燃CO 2C+O2C+O2 2=2CO=2CO点燃浑浊浑浊CO2红红CuCuC+2CuO=2Cu +COC+2CuO=2Cu +CO2 2高温还原还原还原还原练一练练一练v5有一黑色粉末放在试管中加强热后，发现生有一黑色粉末放在试管中加强热后，发现生成物中有亮红色的固体，同时生成了一种能使澄成物中有亮红色的固体，同时生成了一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。推断此黑色粉末可能是清石灰水变浑浊的气体。推断此黑色粉末可能是（）vA、木炭粉、木炭粉 B、煤灰、煤灰 C、氧化铜、氧化铜 D、氧化铜、氧化铜

29、和木炭粉和木炭粉 v6小兰上网查找相关资料得知：小兰上网查找相关资料得知：H2和单质碳具和单质碳具有相似的化学性质，请你大胆猜想有相似的化学性质，请你大胆猜想H2的两条化学的两条化学性质，写出有关的化学方程式。性质，写出有关的化学方程式。v 具有具有 性，化学方程性，化学方程式式 。v 具有具有 性，化学方程式性，化学方程式 。D可燃性可燃性2H2H2 2+O+O2 2=2H=2H2 2O O点燃还原性还原性H H2 2+CuO=Cu+H+CuO=Cu+H2 2O O加热练一练练一练 课外设计实验课外设计实验:证明金刚石、石墨都含证明金刚石、石墨都含有碳元素有碳元素。第一位携带探究活动报告来第

30、一位携带探究活动报告来的同学可以获得炭雕挂饰一件的同学可以获得炭雕挂饰一件布置作业布置作业奖品奖品第六单元第六单元碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物趣味情景知识构建重难感知美国地质勘探杂志发布的研究报告称,温室效应正在“融化”北冰洋,导致这一地区气温急剧上升,如果以现在的趋势继续下去,到2050年三分之二的北极熊可能会在地球上“绝迹”,而到2100年,北极熊将在地球上彻底灭绝。事实向人们证明,全球变暖可能会毁掉这个世界,为了避免这种悲剧的发生,我们该如何应对呢?趣味情景知识构建重难感知重难感知趣味情景知识构建1.碳及碳的氧化物的性质和用途。(重难点)2.实验室中制取气体的思路和方法。3.实验室中制取

31、二氧化碳的反应原理、实验装置、制取方法及检验方法。(重点)4.二氧化碳和一氧化碳的物理性质和化学性质的比较。(重点)课题课题1 1金刚石、石墨和金刚石、石墨和C C6060考点一考点二考点一单质碳的物理性质和用途1.金刚石、石墨与C60的物理性质和用途比较考点一考点二考点一考点二2.木炭和活性炭的吸附性由于木炭和活性炭都具有疏松多孔的结构,因此它们都具有较强的吸附能力,可以吸附毒气、色素以及有异味的物质等。温馨提示:(1)一种元素可以组成多种不同的单质。如碳元素组成的单质有金刚石、石墨、C60等,氧元素可以组成氧气、臭氧,同种元素组成的不同单质之间的转化属于化学变化。(2)金刚石、石墨都是由碳

32、元素组成的单质,但物理性质差异很大,因为碳原子的排列方式不同。(3)“碳”与“炭”的区别:“碳”是指碳元素,如二氧化碳、一氧化碳中的碳是指碳元素,而“炭”是指具体的物质由碳元素组成的单质,如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。考点一考点二例1下列有关金刚石、石墨、C60、木炭的说法错误的是()A.金刚石是天然存在的最硬的物质B.C60是一种新型的化合物C.石墨具有优良的导电性能,可用作电极材料D.木炭疏松多孔,具有吸附能力解析:金刚石是天然存在的最硬的物质,常装在钻探机的钻头上;化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物,C60是由同种元素组成的纯净物,属于单质;石墨具有优良的导电性能,常用作电极材料;

33、木炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性。答案:B考点一考点二名师点题名师点题解答此类题目应明确以下两点:一是物质的结构决定物质的性质,结构不同,性质不同,如金刚石、石墨中碳原子的排列方式不同,物理性质不同;二是物质的性质决定物质的用途,物质的用途体现物质的性质,如石墨具有优良的导电性能,可用作电极材料。考点一考点二考点二单质碳的化学性质1.单质碳的化学性质和用途考点一考点二2.木炭与氧化铜反应实验温馨提示:(1)酒精灯上加一个网罩,使火焰集中,提高温度,也可使用酒精喷灯。(2)试管口应略向下倾斜,防止试管炸裂。(3)反应结束后,先撤出导气管,再熄灭酒精灯,防止石灰水倒流使试管炸裂。考点一考点二延伸

34、拓展:(1)还原反应:含氧化合物中的氧元素被夺去的反应称为还原反应,即失去氧元素的反应。(2)氧化反应:物质与氧发生的反应为氧化反应,即得到氧元素的反应。(3)氧化剂:具有氧化性的物质称为氧化剂,它在化学反应中失去氧元素,使别的物质发生氧化反应,自身发生还原反应。(4)还原剂:还原剂具有还原性,在化学反应中夺取氧元素,使别的物质发生还原反应,自身发生氧化反应。考点一考点二例2某同学设计了如下实验装置,进行碳的还原性的性质验证,对实验进行分析并回答:(1)检查装置气密性的方法是将导管浸入水中,说明装置气密性良好。(2)证明碳具有还原性的实验现象是。(3)CuO发生(填“氧化”或“还原”)反应。(

35、4)酒精灯加上网罩的作用是。考点一考点二解析:(1)检查装置气密性的方法:将导管浸入水中,双手紧握容器外壁,若导管口有气泡冒出,放开手后导管中出现上升的水柱,说明装置气密性良好。(2)碳具有还原性,在高温下能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,实验现象是试管内黑色粉末逐渐变成红色,澄清石灰水变浑浊。(3)氧化铜失去氧元素,发生还原反应。(4)酒精灯加上网罩后火焰会集中,从而提高了温度。答案:(1)用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,放开手后,导管中出现上升的水柱(2)黑色粉末逐渐变成红色,澄清石灰水变浑浊(3)还原(4)集中热量,提高温度考点一考点二名师点题名师点题解答此类题目应明确木炭还原氧化铜实验

36、的注意事项:(1)首先要检查装置的气密性。(2)试管口应略向下倾斜。(3)CuO粉末和木炭粉要混合均匀。(4)为提高温度,可在酒精灯上加一个网罩。一二一、单质碳的结构、物理性质及用途典例1石墨烯是新发现的二维空间材料,它是由石墨制成的新型碳单质,金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构示意图如下所示,下列关于这四种物质的说法中正确的是()A.都是黑色固体B.都质软可作润滑剂C.碳原子的排列方式不同D.都具有良好的导电性一二解析:纯净的金刚石是无色的,A错误;金刚石是天然存在的最硬的物质,B错误;从图中可以看出碳原子的排列方式都不一样,C正确;金刚石几乎不导电,D错误。答案:C一二解题必备解题必备(1

37、)单质碳的结构及物理性质:由于碳原子的排列方式不同,因而不同的碳的单质物理性质有很大差异,如金刚石是天然存在的最硬的物质,而石墨是最软的矿物之一。(2)单质碳的用途:不同的碳的单质由于性质不尽相同,因而用途不同。如金刚石常用于制作玻璃刀,石墨常用作电极,活性炭常用作吸附剂等。一二二、木炭还原氧化铜的实验探究典例2下图所示的甲、乙两装置都可以用来进行木炭还原氧化铜的实验,小刚同学选用甲装置来进行实验:一二(1)在实验过程中,W形管的左边能观察到的现象是。(2)小刚观察到W形管右边的澄清石灰水。(3)实验过程中,小刚发现W形管右端的气球鼓起来了,实验结束冷却到室温后,气球依然鼓着,经过探究他发现气

38、球中的气体是二氧化碳和一氧化碳的混合物。小刚查阅资料得知:木炭和氧化铜高温时也可以反应产生铜和一氧化碳,这个反应的化学方程式是;该实验事实说明,相同的反应物发生化学变化时,因为不同,可能得到不同的生成物。(4)甲、乙两个装置相比,甲装置的优点之一是。一二解析:(1)木炭和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,木炭和氧化铜均是黑色粉末,铜是红色物质,所以可观察到黑色粉末逐渐变红。(2)二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,溶液变浑浊。(3)木炭和氧化铜高温时也可以反应产生铜和一氧化碳;据实验事实可知,反应物的质量不同,生成物可能不同。(4)甲、乙两个装置相比,可知甲装置所用药品的量少,节约药品,若反

39、应生成一氧化碳,一氧化碳与澄清石灰水不反应,甲用气球回收,环保,防止了一氧化碳排放到空气中污染大气,而乙装置中产生的一氧化碳直接排放到大气中,不环保。答案:(1)黑色粉末逐渐变成红色(2)变浑浊(3)CuO+C Cu+CO反应物的量(质量)(4)环保、节约药品(合理即可)一二延伸拓展碳的还原性主要表现在它能夺取氧化物中的氧元素生成二氧化碳或一氧化碳,使氧化物发生还原反应。工业上常利用它与金属氧化物反应生成金属单质来冶炼金属,其实高温下,碳与二氧化碳反应,也表现出碳的还原性,夺取二氧化碳中的部分氧元素。对氧化反应、还原反应的错误理解典例单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。工业上通过以下反应将自然界中的二氧化硅(SiO2)转化为硅:SiO2+2C Si+2CO,下列分析正确的是()A.二氧化硅发生了氧化反应B.碳发生了还原反应C.碳表现还原性D.碳表现氧化性答案:C