資源簡介

(共22張PPT)
1.常見的碳單質(zhì)有 金剛石 、石墨 、 C60 等。它們物理性質(zhì)存在明顯差異的原因是 碳原子排列方式不同 ；它們都由碳元素組成，所以化學(xué)性質(zhì)相似。
2.金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)，可用來裁玻璃。
石墨有導(dǎo)電性，可用作電極；很軟，是灰黑色固體，可制鉛筆芯；有滑膩感，可作潤滑劑。
3.活性炭具有吸附性，制糖工業(yè)常用它脫色生產(chǎn)白糖，還可用于凈水、吸附有害氣體等，吸附過程中發(fā)生物理變化。
4.金剛石、石墨是由原子直接構(gòu)成的；C60是由分子構(gòu)成的（1個(gè)C60分子中含有60個(gè)碳原子）。
鈴聲伴讀
第六單元　碳和碳的氧化物
課題1　碳單質(zhì)的多樣性
第2課時(shí)　碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
2022版課標(biāo)要求：
1.內(nèi)容要求：認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)在生活、生產(chǎn)、科技發(fā)展等方面的廣泛應(yīng)用，體會(huì)科學(xué)地利用物質(zhì)性質(zhì)對(duì)提高人們的生活質(zhì)量具有重要作用。
2.學(xué)業(yè)要求：①能舉例說明物質(zhì)性質(zhì)的廣泛應(yīng)用及性質(zhì)與用途的關(guān)系。②能利用常見物質(zhì)的性質(zhì)，分析、解釋一些簡單的化學(xué)現(xiàn)象和事實(shí)。
《天工開物》記載的松煙制墨
出土的古墨
凡墨，燒煙凝質(zhì)而為之
墨是我國傳統(tǒng)文房用具之一，用炭黑等材料制成，我國制墨具有悠久的歷史。
制取少量炭黑
點(diǎn)燃一支蠟燭，把冷碟子放在蠟燭火焰的上方，過一會(huì)兒，在冷碟子底部可以收集到炭黑。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了什么？
石蠟中含有碳元素，石蠟不完全燃燒會(huì)產(chǎn)生炭黑。
我國古代書法家、畫家用墨書寫或繪制的字畫能夠保存很長時(shí)間而不變色。可見，在常溫下，碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)__________。
【分析】碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖為_________， 碳原子的最外層電子數(shù)為_____，不易得失電子。
不活潑
4
王羲之真跡《喪亂帖》
王冕真跡《墨梅圖》
你還記得木炭在氧氣中燃燒的現(xiàn)象嗎？閱讀課本第132頁，回答相關(guān)問題：
性質(zhì) 燃燒是否充分 化學(xué)方程式 基本反應(yīng)類型 用途
可燃性 充分燃燒
不充分燃燒
C + O2
點(diǎn)燃
CO2
2C + O2
點(diǎn)燃
2CO
化合反應(yīng)
作燃料
注意：
反應(yīng)物的含量有時(shí)決定生成物的種類，例如碳在氧氣中燃燒時(shí)，由于氧氣的量不同，生成物不同。
實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 分析與結(jié)論
黑色粉末變成　 色 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明反應(yīng)生成了_______和____________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________?！?br/>澄清石灰水_______　　　
銅
二氧化碳
紅
變渾濁
C + 2CuO ==== 2Cu+CO2↑
高溫
觀察課本第133頁【實(shí)驗(yàn)6－2】，回答相關(guān)問題：
【問題思考】
1．在酒精燈上加網(wǎng)罩的目的是_____________________。
2．反應(yīng)結(jié)束時(shí)，為何要先撤出導(dǎo)管？________________________________________。
3．用彈簧夾夾緊乳膠管后，為何要待試管冷卻
后再將粉末倒出？________________________。
使火焰集中并提高溫度
防止熱的銅重新被氧化
防止石灰水倒吸入熱的試管中，使試管炸裂
1．在木炭與氧化銅的反應(yīng)里，氧化銅失去氧而變成單質(zhì)銅。這種含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)屬于還原反應(yīng)。
2CuO + C ══ Cu + CO2↑
高溫
CuO:失氧
C:得氧
【總結(jié)分析】
2．碳單質(zhì)與某些氧化物的反應(yīng)可用于冶金工業(yè)，如高溫條件下，焦炭把鐵從氧化鐵里還原出來：___________________________________________。
3．高溫條件下，碳單質(zhì)還能使二氧化碳轉(zhuǎn)變成一氧化碳：_________________________________________。
3C + 2Fe2O3
高溫
4Fe+3CO2↑
C + CO2
高溫
2CO
傳統(tǒng)工藝——火法煉銅
該技術(shù)在商代就已經(jīng)被我國古代人民掌握并應(yīng)用于實(shí)踐中。 該方法主要利用孔雀石[主要成分Cu2(OH)2CO3] 和木炭在高溫條件下進(jìn)行， 通過還原反應(yīng)制取單質(zhì)銅。
例1?。?023秋重慶月考）下列性質(zhì)屬于金剛石與石墨共有的是 （　?。?br/>A．硬度大 B．可燃
C．導(dǎo)電性好 D．黑色固體
例2?。?023秋長沙月考）認(rèn)識(shí)物質(zhì)有很多角度。下列關(guān)于碳單質(zhì)的認(rèn)識(shí)正確的是 （　　）
A．構(gòu)成：金剛石、石墨、C60都是由碳原子直接構(gòu)成的
B．性質(zhì)：碳單質(zhì)與氧氣反應(yīng)只能生成二氧化碳
C．變化：高溫條件下，碳單質(zhì)能使一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳
D．用途：碳單質(zhì)與某些氧化物的反應(yīng)可用于冶煉金屬
課堂精練
B
D
1．激光打印機(jī)是常見的辦公用品，其所用墨粉的主要成分是極細(xì)的碳粉。該墨粉不具有的性質(zhì)是 （　?。?br/>A．可燃性 B．與某些氧化物反應(yīng)
C．易溶于水 D．常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑
2．石墨炔（如圖）與石墨烯類似，是一種新型片層狀碳單質(zhì)材料。下列說法錯(cuò)誤的是 （　?。?br/>A．石墨炔在常溫下化學(xué)性質(zhì)較不活潑
B．一定條件下，石墨炔能與氧化銅發(fā)生反應(yīng)
C．石墨炔與金剛石物理性質(zhì)存在差異的原因是原子結(jié)構(gòu)不同
D．石墨炔可能在催化、信息、材料等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景
C
C
例3　如圖是木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置。請(qǐng)回答：
（1）實(shí)驗(yàn)過程中，能說明有銅生成的現(xiàn)象
是______________________。
（2）反應(yīng)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先________________
（填“熄滅酒精燈”或“撤出導(dǎo)管”）。
（3）為確保實(shí)驗(yàn)成功，有以下關(guān)鍵環(huán)節(jié)：
①溫度。酒精燈加網(wǎng)罩的目的是_________________________。
②反應(yīng)物的質(zhì)量比。若木炭不足，則氧化銅不能被全部還原；若木炭過多，則除了生成銅和二氧化碳外還會(huì)生成__________（填化學(xué)式），原因是_____________________（用化學(xué)方程式表示）。
課堂精練
黑色粉末逐漸變紅
撤出導(dǎo)管
使火焰集中并提高溫度
CO
CO2＋C 2CO
例4　為防止鐵制品生銹，可對(duì)鐵制品進(jìn)行“烤藍(lán)”處理，原理是高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng)在鐵制品表面生成致密的氧化層：3Fe＋4H2O Fe3O4＋4H2。該反應(yīng)屬于（　?。?br/>A．還原反應(yīng) B．化合反應(yīng) C．分解反應(yīng) D．緩慢氧化
3.（創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)）某化學(xué)興趣小組對(duì)木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行如圖創(chuàng)新（夾持裝置略）。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是 （　　）
A．實(shí)驗(yàn)前要將木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻
B．點(diǎn)燃酒精燈，澄清石灰水會(huì)立即變渾濁
C．反應(yīng)前后固體中銅元素的質(zhì)量不變
D．該裝置的優(yōu)點(diǎn)之一是停止加熱后可有效防止液體倒吸
A
B
1． 下列物質(zhì)的各種用途中，利用其化學(xué)性質(zhì)的是 （　?。?br/>A．用焦炭冶煉金屬 B．用金剛石作鉆頭
C．用石墨制鉛筆芯 D．用活性炭凈水
2． 古代搭建戲臺(tái)時(shí)，常把埋入地下的一部分木頭表面稍稍烤焦成木炭以減緩木材腐爛，這利用了碳單質(zhì)的 （　?。?br/>A．可燃性 B．吸附性
C．能與某些氧化物反應(yīng) D．常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑
3． 下列物質(zhì)中，有一種物質(zhì)與其他三種物質(zhì)都能發(fā)生反應(yīng)，它是 （　?。?br/>A．二氧化碳 B．氧氣
C．焦炭 D．氧化銅
C
A
D
4.（2024西安二模）某化學(xué)小組在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)說法正確的是 （　　）
A．試管口略向下傾斜是為了防止石灰水倒吸使試管炸裂
B．試管a中黑色固體逐漸變紅，說明碳粉能還原氧化銅
C．試管b 中澄清石灰水變渾濁，說明碳粉能與氧氣反應(yīng)
D．反應(yīng)結(jié)束，熄滅酒精噴燈后應(yīng)立即將試管中的固體倒出
A
5．如圖是《墨經(jīng)》中記載的“立窯燒煙法”的示意圖，甕中收集的黑煙（主要為炭黑）可以用于制墨。下列說法錯(cuò)誤的是（　?。?br/>A．炭黑的主要成分是碳單質(zhì)
B．黑煙是由松木不完全燃燒產(chǎn)生的
C．爐膛的進(jìn)氣口大小不會(huì)影響炭黑產(chǎn)量
D．水墨畫能長時(shí)間保存，是因?yàn)槌叵绿嫉幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑
C
6．易錯(cuò)辨析。判斷下列說法是否正確，對(duì)的打“√”，錯(cuò)的打“×”。
（1）金剛石、石墨、C60在氧氣中充分燃燒都生成二氧化碳。
（　　）
（2）可用觀察顏色的方法鑒別木炭粉末和氧化銅粉末。
（　?。?br/>（3）木炭還原氧化銅過程中，碳元素的化合價(jià)發(fā)生了改變。
（　 ）
√
√
×
寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
1．鐵絲在氧氣中燃燒 　　
2．鎂條在氧氣中燃燒
3Fe＋2O2 Fe3O4
2Mg＋O2 2MgO
不
同
的
碳
單
質(zhì)
物理性質(zhì)不同
化學(xué)性質(zhì)相似
原因
碳原子排列方式不同
常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑
可燃性
C＋O2 CO2
點(diǎn)燃
氧氣充足:
氧氣不充足:
2C＋O2 2CO
點(diǎn)燃
與某些
氧化物
反應(yīng)
C＋2CuO 2Cu+CO2 ↑
高溫
3C＋2Fe2O3 4Fe+3CO2 ↑
高溫
C＋CO2 2CO
高溫
冶煉金屬

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