資源簡介

(共29張PPT)
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）
化學(xué)性質(zhì)
　　問題 1：預(yù)測碳單質(zhì)有哪些化學(xué)性質(zhì)？
構(gòu)成
知識回顧
性質(zhì)
決定
體現(xiàn)
結(jié)構(gòu)
物理性質(zhì)
金剛石
立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)
硬度大
無色透明的固體
碳原子
石墨
層狀結(jié)構(gòu)
質(zhì)軟滑膩
灰黑色固體
知識回顧
　　問題 1：預(yù)測碳單質(zhì)有哪些化學(xué)性質(zhì)？
性質(zhì)
決定
體現(xiàn)
結(jié)構(gòu)
　碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖：
＋6
2
4
C
預(yù)測
化學(xué)性質(zhì)
　　碳原子的最外層有 4 個電子，它要形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，得 4 個電子或失 4 個電子都不容易。
預(yù)測
預(yù)測
碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑
一定條件下，碳單質(zhì)能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
　　問題 1：預(yù)測碳單質(zhì)有哪些化學(xué)性質(zhì)？
湖北出土的
戰(zhàn)國古墨
碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑
新知探究
碳單質(zhì)
C60
管
碳
納
米
金剛石
石墨
石
墨
烯
無
定
形
碳
木炭
活性炭
炭黑
焦炭
碳單質(zhì)可以燃燒
新知探究
　　問題 1：預(yù)測碳單質(zhì)有哪些化學(xué)性質(zhì)？
“賣炭翁，伐薪燒炭南山中。”
碳單質(zhì)
C60
管
碳
納
米
金剛石
石墨
石
墨
烯
無
定
形
碳
木炭
活性炭
炭黑
焦炭
新知探究
　　問題 1：預(yù)測碳單質(zhì)有哪些化學(xué)性質(zhì)？
體現(xiàn)
性質(zhì)
用途
決定
體現(xiàn)
結(jié)構(gòu)
　　碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖：
＋6
2
4
C
預(yù)測
一定條件下，碳單質(zhì)能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
預(yù)測
碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑
常溫下，
　　二、碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
　　　常溫下，碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑。
　　　可燃性
C+O2 CO2
點燃
CO
新知探究
實驗探究
　　二、碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
　　問題 2：什么情況下生成二氧化碳或一氧化碳？
　　　可燃性
化合反應(yīng)
新知探究
C+O2 CO2
點燃
2C+O2 2CO
點燃
1∶1
　　結(jié)論：氧氣的用量不同，產(chǎn)物不同。
新知探究
C+O2 CO2
點燃
2C+O2 2CO
點燃
2∶2
2∶1
氧氣微粒個數(shù)比是 2∶1
新知探究
　　二、碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
　　問題 3：碳單質(zhì)的可燃性可以用于做什么？
　　　可燃性
性質(zhì)
用途
決定
C+O2 CO2
點燃
2C+O2 2CO
點燃
（充足）
（不充足）
放出熱量
燃料
新知探究
　　二、碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
　　問題 4：請你提出使用木炭做燃料的注意事項。
　　　可燃性
性質(zhì)
用途
決定
（充足）
（不充足）
放出熱量
燃料
開窗通風(fēng)！
C+O2 CO2
點燃
2C+O2 2CO
點燃
新知探究
性質(zhì)
用途
決定
C+O2 CO2
點燃
2C+O2 2CO
點燃
（充足）
（不充足）
　　二、碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
　　　常溫下，碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑。
　　　可燃性
燃料
墨汁
化學(xué)反應(yīng)是有條件的
反應(yīng)物的用量
反應(yīng)類型
能量變化
　　問題 5：碳單質(zhì)在其他條件下還能發(fā)生反應(yīng)嗎？
新知探究
　　查閱資料：
　　古代的“火法煉銅”主要是用含有銅元素的氧化物與木炭在較高溫度下反應(yīng)制銅。
性質(zhì)
用途
體現(xiàn)
　　問題 6：設(shè)計實驗裝置，驗證生成的產(chǎn)物中有二氧化碳。
CuO＋C
Cu＋CO2
高溫
實驗驗證
使澄清石灰水變渾濁
實驗探究
　　實驗裝置
實驗探究
高溫傳感器 A 測定酒精燈三個焰層的溫度數(shù)據(jù)
實驗次數(shù) 焰心/℃ 內(nèi)焰/℃ 外焰/℃
1 544 633 710
2 551 639 721
3 542 633 710
平均值 546 635 714
孫黎穎，王程杰. 酒精燈火焰溫度及實驗室加熱源 [J]. 化學(xué)教學(xué). 2017(11)
CuO＋C
Cu＋CO2
高溫
圖 1
實驗探究
　　實驗
圖 2
實驗探究
　　實驗裝置
CuO＋C
Cu＋CO2
高溫
實驗探究
　　實驗步驟
CuO＋C
Cu＋CO2
高溫
檢查裝置的氣密性
點燃酒精燈
熄滅酒精燈，停止加熱
裝入試劑，連接好儀器
撤出導(dǎo)管
夾緊 乳膠管
實驗探究
　　演示實驗
　　二、碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
　　　常溫下，碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑。
　　　可燃性
　　　與某些氧化物反應(yīng)
高溫
2CuO＋C 2Cu＋CO2↑
冶煉
新知探究
性質(zhì)
用途
決定
體現(xiàn)
新知探究
　　二、碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
　　　常溫下，碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑。
　　　可燃性
　　　與某些氧化物反應(yīng)
　　問題 7：碳單質(zhì)能和哪類物質(zhì)發(fā)生類似的反應(yīng)呢？
　　碳單質(zhì)與氧化物反應(yīng)
冶煉
性質(zhì)
用途
決定
體現(xiàn)
高溫
2CuO＋C 2Cu＋CO2↑
2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑
高溫
　　二、碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
　　　常溫下，碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑。
　　　可燃性
　　　與某些氧化物反應(yīng)
新知探究
高溫
2CuO＋C 2Cu＋CO2↑
2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑
高溫
CO2＋C 2CO
高溫
碳與金屬氧
化物反應(yīng)
碳與氧化
物反應(yīng)
碳與非金屬氧化物反應(yīng)
　　二、碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
　　　常溫下，碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑。
　　　可燃性
歸納小結(jié)
高溫
2CuO＋C 2Cu＋CO2↑
2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑
高溫
CO2＋C 2CO
高溫
　　　與某些氧化物反應(yīng)
C＋O2 CO2
點燃
2C＋O2 2CO
點燃
反應(yīng)物的用量影
響反應(yīng)的產(chǎn)物
化學(xué)反應(yīng)是有
條件的
遵循質(zhì)量守恒定
律（得失氧）
反應(yīng)現(xiàn)象
能量變化
反應(yīng)類型
……
認(rèn)識化學(xué)反
應(yīng)的視角
體現(xiàn)
性質(zhì)
用途
決定
體現(xiàn)
結(jié)構(gòu)
歸納小結(jié)
決定
＋6
2
4
C
常溫下，碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑
可燃性
與某些氧化物反應(yīng)
燃料
墨汁
冶煉金屬
拓展提升
高爐能耗對比表(每噸鐵)
能耗 能源消耗/kJ 電力消耗/ （kW·h) 燃料消耗/MJ 水消耗/L 原料消耗/kg CO2排放/kg
改進(jìn)前的系統(tǒng) 9 500 125 9 375 350 2 000 1.8
優(yōu)化后的系統(tǒng) 7 800 100 7 700 300 1 800 1.2
黃偉. 高爐煉鐵自動化控制系統(tǒng)的性能優(yōu)化及實際應(yīng)用[J]. 化工管理. 2024 （12）
在實際生產(chǎn)中，資源的合理利用和調(diào)控反應(yīng)十分重要！
體現(xiàn)
性質(zhì)
用途
決定
體現(xiàn)
結(jié)構(gòu)
決定
　　1．我國古代發(fā)明了燃松脂取炭黑造墨，炭黑的下列性質(zhì)中屬于化學(xué)
性質(zhì)的是（ ）。
　　A．在一定條件下能與某些氧化物反應(yīng)　　 B．呈黑色
　　C．溶于水 　　　　　 D．常溫下呈固態(tài)
A
同步練習(xí)
　　2．下列化學(xué)方程式書寫正確的是（ ）。
　　A．CH4＋O2 　　 CO2＋H2O
　　B．3C＋2Fe2O3 　　 4Fe＋3CO2
　　C．C+O2 　　CO
　　D．2CuO＋C 　　2Cu＋CO2↑
D
同步練習(xí)
點燃
點燃
高溫
　　1．《富春山居圖》是元代畫家黃公望創(chuàng)作的水墨畫，此畫能夠保存
至今而不變色的原因是 _________________________。
　　2．寫出碳單質(zhì)在高溫時與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式，并計算要使
80 g 氧化銅完全還原，理論上至少需要碳單質(zhì)的質(zhì)量是多少？
課后任務(wù)

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