資源簡介

(共34張PPT)
第五章 燃 料
5.2 組成燃料的主要元素——碳
逐點(diǎn)
導(dǎo)講練
課堂小結(jié)
作業(yè)提升
學(xué)習(xí)目標(biāo)
課時(shí)講解
1
課時(shí)流程
2
碳單質(zhì)的物理性質(zhì)與用途
碳的化學(xué)性質(zhì)
一氧化碳的性質(zhì)
課時(shí)導(dǎo)入
同學(xué)們可能都看過電影《泰坦尼克號》，你知道女主人公佩戴的“海洋之星”鉆石是由什么組成的嗎？
感悟新知
知識點(diǎn)
1
1. 常見的碳單質(zhì)有金剛石、石墨、石墨烯、碳納米管、碳海綿和C60 等。
（1）金剛石（C）：純凈的金剛石是無色透明的固體，是天然存在的硬度最大的物質(zhì)。經(jīng)過加工琢磨，可做裝飾品；由于硬度大，可用來制玻璃刀、做磨料及地質(zhì)勘探的鉆頭等。
碳單質(zhì)的物理性質(zhì)與用途
知1－講
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（2）石墨（C）：深灰色有金屬光澤、不透明的片狀固體，質(zhì)軟而滑膩，能導(dǎo)電、導(dǎo)熱，耐高溫。可用于制鉛筆芯，做高溫潤滑劑、制電極等。
（3）C60：由分子構(gòu)成，每個(gè)分子由60 個(gè)碳原子構(gòu)成。
2. 金剛石和石墨都是由碳元素組成的碳單質(zhì)，它們都是由碳原子構(gòu)成的，導(dǎo)致它們物理性質(zhì)不同的根本原因是其中碳原子的排列方式不同。
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特別提醒
一種元素可以組成多種不同的單質(zhì)。如碳元素形成的單質(zhì)有金剛石、石墨、C60 等，氧元素可以組成氧氣、臭氧等。同種元素組成的不同單質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化屬于化學(xué)變化。
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[中考·宜昌] 碳單質(zhì)的性質(zhì)與用途對應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是（　　）
A. 石墨導(dǎo)電性好，可作電池電極
B. 活性炭吸附性強(qiáng)，可作冰箱除味劑
C. 金剛石硬度大，可制作鉛筆芯
D. 炭黑常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可制墨汁
C
例1
考向 考查碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)與用途間的關(guān)系
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解題秘方：根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)分析對應(yīng)的用途。
導(dǎo)引：石墨具有優(yōu)良的導(dǎo)電性，可作電池電極，A 正確；活性炭吸附性強(qiáng)，能吸附異味和色素，可作冰箱除味劑，B 正確；金剛石硬度大，不能制作鉛筆芯，石墨質(zhì)軟，可制作鉛筆芯，C 錯(cuò)誤；炭黑的主要成分是碳，在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可制墨汁，D 正確。
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知識拓展
鉛筆芯有多種型號，如“H”用以表示鉛筆芯的硬度。
“H”前面的數(shù)字越大，鉛筆芯的硬度越大，石墨含量越少，寫出的字越不明顯；
“B”表示鉛筆芯質(zhì)軟的情況和寫字的明顯程度，常見的“8B”最軟，字跡最黑，常用于繪畫；考試時(shí)用來涂答題卡的鉛筆，標(biāo)號一般為“2B”
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知識點(diǎn)
2
無定形碳 是由石墨的細(xì)小晶體與少量雜質(zhì)形成的，常見的無定形碳有木炭、焦炭、活性炭和炭黑等。
無定形碳
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易錯(cuò)提示
由于無定形碳含有雜質(zhì)，所以嚴(yán)格地說，無定形碳不屬于碳單質(zhì)。
誤認(rèn)為吸附發(fā)生的是化學(xué)變化。吸附過程沒有生成新物質(zhì)，發(fā)生的是物理變化。
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（1）活性炭為疏松多孔狀結(jié)構(gòu)，有很強(qiáng)的吸附能
力，可作防毒口罩的濾毒層或防毒面具的濾毒罐、凈水過濾器的吸附材料等；
（2）炭黑在常溫時(shí)性質(zhì)非常穩(wěn)定，用炭黑墨汁所繪的畫和書寫的字經(jīng)久不變色；
（3）焦炭主要用于冶煉金屬；
（4）木炭也是疏松多孔狀結(jié)構(gòu)，也有一定的吸附能力，是生活中常用的燃料。
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我國古代某些畫家、書法家用墨（用炭黑等制成）繪制或書寫的字畫能夠保存至今而不變色的原因是（ ）
A. 碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑
B. 炭黑具有很強(qiáng)的吸附能力
C. 部分炭黑轉(zhuǎn)變成了更穩(wěn)定的物質(zhì)
D. 碳單質(zhì)不溶于水
A
例2
考向 無定形碳的性質(zhì)
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導(dǎo)引：我國古代某些畫家、書法家用墨（用炭黑等制成）繪制或書寫的字畫能夠保存至今而不變色，是因?yàn)槟闹饕煞痔荚诔叵禄瘜W(xué)性質(zhì)不活潑。
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知識拓展
“碳”與“炭”的區(qū)別：
“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”是指具體的物質(zhì)——由碳元素組成的物質(zhì)，如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。
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知識點(diǎn)
3
1. 在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定。
2. 在點(diǎn)燃條件下，各種碳單質(zhì)都會燃燒。
（1）當(dāng)氧氣充足時(shí)，碳發(fā)生完全燃燒，生成二氧化碳，化學(xué)方程式為：C+O2=====CO2；
（2）當(dāng)氧氣不足時(shí)，碳發(fā)生不完全燃燒，生成一氧化碳?；瘜W(xué)方程式為：2C+O2 =====2CO。
碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
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點(diǎn)燃
點(diǎn)燃
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說明：相同質(zhì)量的碳完全燃燒比不完全燃燒放出的熱量多。
3. 在高溫下，熾熱的碳能使二氧化碳轉(zhuǎn)變成一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO2+C =====2CO，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。
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高溫
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誤區(qū)警示
誤認(rèn)為碳發(fā)生不完全燃燒是吸熱反應(yīng)。
誤認(rèn)為碳的化學(xué)性質(zhì)在高溫或點(diǎn)燃條件下也很穩(wěn)定。碳在常溫下性質(zhì)穩(wěn)定，在高溫或點(diǎn)燃時(shí)能與氧氣、金屬氧化物等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。
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[中考·吉林] 碳元素能組成多種單質(zhì)。下列關(guān)于碳單質(zhì)的說法中，正確的是（ ）
A. 硬度都很大 B. 都可用于制造鉛筆芯
C. 都是黑色固體 D. 常溫下化學(xué)性質(zhì)都不活潑
D
例3
考向 考查碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的利用
題型1 對碳單質(zhì)的穩(wěn)定性的判斷
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導(dǎo)引：金剛石的硬度大，石墨質(zhì)軟，A 錯(cuò)誤；金剛石硬度大，不能用于制造鉛筆芯，B 錯(cuò)誤；碳單質(zhì)不都是黑色固體，如金剛石無色透明，C 錯(cuò)誤；碳原子最外層電子數(shù)為4，在化學(xué)反應(yīng)中不易得失電子，故常溫下碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)都不活潑，D 正確。
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拓展應(yīng)用
碳單質(zhì)在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在生活中應(yīng)用很廣泛。如需長期保存的歷史資料要求用碳素墨水書寫（其中含有炭黑），鐵路上的枕木、木質(zhì)電線桿都是經(jīng)炭化處理的，經(jīng)久耐用。
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下列有關(guān)碳的化學(xué)性質(zhì)的描述中正確的是（ ）
A. 碳具有可燃性，燃燒時(shí)一定生成二氧化碳
B. 碳充分燃燒時(shí)放熱，不充分燃燒時(shí)吸收熱量
C. 木炭可以燃燒，金剛石不能燃燒
D. 碳燃燒時(shí)，參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量不同，生成物可能不同
D
例4
題型2 碳單質(zhì)的可燃性
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解題秘方：碳單質(zhì)都具有可燃性，如木炭具有可燃性，石墨、金剛石在一定條件下也能燃燒。碳單質(zhì)燃燒的產(chǎn)物與氧氣的量有關(guān)，氧氣充足時(shí)會生成二氧化碳，氧氣不充足時(shí)生成一氧化碳，不過都會放出熱量。
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教你一招：1. 物質(zhì)燃燒時(shí)，氧氣的濃度不同，反應(yīng)的現(xiàn)象不同，濃度越高，燃燒越劇烈，如硫在氧氣中燃燒發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，在空氣中燃燒發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰。2. 氧氣的量不同，燃燒的產(chǎn)物可能不同，如木炭在充足的氧氣中燃燒生成二氧化碳，氧氣不充足時(shí)生成一氧化碳。
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知3－練
知識拓展
碳單質(zhì)具有可燃性，人們常用其來作燃料，如冬天人們常生炭火盆取暖。不過需要注意的是，在室內(nèi)燃炭取暖時(shí)，要保持空氣流通，如開窗通風(fēng)，否則木炭不充分燃燒會生成有毒的一氧化碳，會危及生命。
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知識點(diǎn)
4
1. 物理性質(zhì) 是無色無味難溶于水的氣體，密度比空氣略小。
2. 可燃性 一氧化碳可以燃燒，因此點(diǎn)燃前需要驗(yàn)純，燃燒時(shí)產(chǎn)生淺藍(lán)色火焰，燃燒的化學(xué)方程式為：
2CO+O2======2CO2。
一氧化碳
知4－講
點(diǎn)燃
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3. 毒性 一氧化碳有毒，它使人中毒的生理過程是：CO 跟血液中血紅蛋白結(jié)合的能力很強(qiáng)，使血液失去輸氧能力；因此室內(nèi)使用煤爐烤火取暖或使用燃?xì)鉄崴鲿r(shí)，要保證有良好的通風(fēng)，確保安全。
4. 用途 一氧化碳具有可燃性，故常用作燃料。
知4－講
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知識拓展
在加熱或高溫條件下，一氧化碳能奪取含氧化合物中的氧，故常用于冶煉金屬。
知4－講
知4－練
感悟新知
燃?xì)鉄崴髦腥細(xì)獠怀浞秩紵桩a(chǎn)生CO 氣體，下列關(guān)于CO 的說法不正確的是（ ）
A. CO 氣體有毒，可危害人體健康
B. CO 不能使澄清石灰水變渾濁
C. CO 可以燃燒，可作燃料
D. 在煤爐上放一盆水就能防止CO 中毒
D
例5
考向 一氧化碳的性質(zhì)及應(yīng)用
題型1 一氧化碳的性質(zhì)及用途
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導(dǎo)引：CO 難溶于水，不能與水反應(yīng)，在煤爐上放一盆水不能防止CO 中毒，D 錯(cuò)誤。
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誤區(qū)警示
1.誤認(rèn)為一氧化碳有刺激性氣味或能溶于水。在煤爐上放一壺水不能防止煤氣中毒，因?yàn)橐谎趸茧y溶于水。
2.一氧化碳是可燃性氣體，在點(diǎn)燃或加熱前要驗(yàn)純。
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2022 年5 月31 日是第35 個(gè)世界無煙日，主題是“煙草威脅環(huán)境”。香煙的煙氣中含有幾百種有毒物質(zhì)，其中毒害作用最大的有CO、尼古丁、焦油等。
請回答下列問題：
（1）香煙的煙氣所含有毒物質(zhì)中，最易與血紅蛋白結(jié)合的是 ______（填化學(xué)式）。
CO
例6
題型2 一氧化碳在生產(chǎn)生活中的用途及危害
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（2）已知尼古丁燃燒的生成物中有CO2 和H2O，則可推知尼古丁中一定含有的元素是__________ （填元素符號）。
（3）工業(yè)上，一氧化碳除可用作_________外，還廣泛用于冶煉金屬、制取氫氣、合成甲醇等，是一種重要的化工原料。
C、H
燃料
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導(dǎo)引：（1）香煙的煙氣含有尼古丁、焦油、一氧化碳等有毒物質(zhì)，其中最易與血紅蛋白結(jié)合的是CO。
（2）已知尼古丁燃燒的生成物中有CO2 和H2O，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不會發(fā)生改變，燃燒時(shí)氧氣只能提供氧元素，生成物中含有碳、氫、氧元素，故尼古丁中一定含有碳、氫元素。
（3）一氧化碳具有可燃性，可用作燃料。
知4－練
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知4－練
拓展延伸
冬天生炭火盆取暖時(shí)，一定要注意保持室內(nèi)通風(fēng)，防止一氧化碳中毒。
若發(fā)生一氧化碳中毒，注意開窗通風(fēng)，使患者呼吸到新鮮的空氣，嚴(yán)重時(shí)要送到醫(yī)院救治。
若家里出現(xiàn)煤氣泄漏時(shí)，應(yīng)開窗通風(fēng)，關(guān)閉閥門，以降低室內(nèi)一氧化碳的濃度；不能點(diǎn)火，不能開燈，不能在室內(nèi)撥打手機(jī)，防止發(fā)生爆炸。檢查管道是否泄漏時(shí)，不能用燃著的木條、打火機(jī)等，可用肥皂水。
課堂小結(jié)
多樣的碳單質(zhì)
物理性質(zhì)
性質(zhì)
用途
二氧化碳
一氧化碳
化學(xué)性質(zhì)
可燃性
轉(zhuǎn)化
決定
反映
碳單質(zhì)

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