碳的化学性质上课课件

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1、碳的化学性质碳的化学性质复习1、碳单质有、碳单质有_，_和和C60分子，它们分子，它们都由都由 _元素组成。元素组成。2、它们的物理性质是否相同？为什么不同？、它们的物理性质是否相同？为什么不同？ 金刚石金刚石石墨石墨碳碳它们的化学性质相同吗？它们的化学性质相同吗？答：不同，因为它们的原子排列方式不同答：不同，因为它们的原子排列方式不同北宋黄庭坚用墨（用炭黑等制成）写的字北宋黄庭坚用墨（用炭黑等制成）写的字清明上河图清明上河图漓漓江江烟烟雨雨图图荣荣宝宝斋斋书书谱谱v这是一幅古代画家用墨画成的一幅山水画，它能够保存这是一幅古代画家用墨画成的一幅山水画，它能够保存 至今仍不变色，为什么？至今仍不

2、变色，为什么？试一试试一试用墨书写的字画虽年深日久但用墨书写的字画虽年深日久但仍不褪色，这是由于墨的主要成分仍不褪色，这是由于墨的主要成分是，而在常温下是，而在常温下 :这种元素这种元素的化学性质，故不易起的化学性质，故不易起变化的缘故。变化的缘故。碳碳比较稳定比较稳定碳在常温下化学性质不活泼碳在常温下化学性质不活泼1、碳的稳定性碳的稳定性 常温下，碳的化学性质不活泼。受日常温下，碳的化学性质不活泼。受日光照射或与空气、水、酸、碱接触，光照射或与空气、水、酸、碱接触，都不容易起变化。都不容易起变化。如：用墨（用炭黑等制成如：用墨（用炭黑等制成)书写或绘制的字书写或绘制的字画能够保存很长时间不变

3、色；埋入地下的画能够保存很长时间不变色；埋入地下的一部分木头表面稍稍烤焦；填入档案或重一部分木头表面稍稍烤焦；填入档案或重要资料用碳素笔（笔水主要用碳单质制成）要资料用碳素笔（笔水主要用碳单质制成）书写都是利用碳的这个性质。书写都是利用碳的这个性质。 但是将温度升高，碳的化学性质会变的活但是将温度升高，碳的化学性质会变的活跃。跃。一、碳的化学性质1、在常温下，性质、在常温下，性质 稳定。稳定。2、在高温下，性质、在高温下，性质 活泼。活泼。碳单质应用一：常温下的稳定性铁路枕木被炭化常温下碳化学性质不活泼的原因：C+624结论：结构决定性质碳原子最外层有碳原子最外层有4 4个电子，个电子，它要成

4、为稳定结构，它要成为稳定结构，得得4 4个或失个或失4 4个电子都不容易个电子都不容易，所以化学性质不活泼所以化学性质不活泼碳单质应用二：高温下的活泼性碳在氧气中燃烧：（氧气充分）碳碳 + 氧气氧气点燃点燃二氧化碳二氧化碳 C + O2 = CO2点燃现象： 剧烈燃烧剧烈燃烧，发出，发出白白光光，放出，放出热量热量，燃烧的，燃烧的气体气体使澄清石灰水变浑使澄清石灰水变浑浊浊，说明有二氧化碳产，说明有二氧化碳产生。生。碳在氧气中燃烧（燃烧不充分燃烧不充分）：碳碳 + 氧气氧气 点燃点燃一氧化碳一氧化碳现象：燃烧不充分，放出热燃烧不充分，放出热量，生成一氧化碳。量，生成一氧化碳。2C + O2 =

5、 2CO 点燃点燃三、碳的可燃性：在不同条件下，其燃烧产物也不同。1、碳和氧气反应： 燃烧条件燃烧条件文字表达式文字表达式 结论结论在氧气中充分燃烧在氧气中充分燃烧燃烧不充分燃烧不充分 碳碳+氧气氧气 二氧二氧化碳化碳碳碳+氧气氧气 一氧一氧化碳化碳点燃点燃碳具有可燃性，条件不同，燃烧产物可能也不相同 高温下，碳单质的化学性质较活泼高温下，碳单质的化学性质较活泼1、碳与氧气的反应、碳与氧气的反应充分燃烧：充分燃烧： C + O2 = CO2点点 燃燃点点 燃燃不充分燃烧：不充分燃烧：2C + O2 = 2CO可燃性可燃性（02充足）充足）（02不足）不足）放出热量放出热量 多多放出热量放出热量

6、 少少讨论讨论:怎样证明纯净的金刚石和石墨怎样证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的？都是由碳元素组成的？答答：高温下将高温下将纯净的金刚石和石墨纯净的金刚石和石墨燃烧，燃烧，得到的唯一产物都是得到的唯一产物都是COCO2 2。证明。证明纯净的金纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的。刚石和石墨都是由碳元素组成的。讨论：在燃烧很旺的炉子里面添上大讨论：在燃烧很旺的炉子里面添上大量的煤后，温度为什么只会降低？而量的煤后，温度为什么只会降低？而且还容易有煤气生成？且还容易有煤气生成？ C + CO2 = 2CO 吸热反应吸热反应 高高 温温煤炉由下至上发生的反应煤炉由下至上发生的反应最底部：最底部

7、：C + O2 = CO2中部：中部：C + CO2 = 2CO上部：上部：2CO + O2 = 2CO2 高高 温温点点 燃燃点点 燃燃C + OC + O2 2 点燃点燃 COCO2 2 C+ OC+ O2 2点燃点燃COCO： ：1 1）mC/mOmC/mO2 2=3/8=3/8 COCO2 22) mC/mO2) mC/mO2 2=3/4=3/4COCO3) 3/8mC/mO3) 3/8mC/mO2 23/43/4COCO、 COCO2 24) mC/mO4) mC/mO2 23/83/43/4COCO试分析碳燃烧后所得物质有几种可能？试分析碳燃烧后所得物质有几种可能？2、碳和氧化物反

8、应：、碳和氧化物反应：木炭还原氧化铜：现象结论澄清石灰水变澄清石灰水变成白色浑浊成白色浑浊 有二氧化碳有二氧化碳生成生成黑色粉末变成黑色粉末变成红色物质红色物质 有铜生成有铜生成碳和氧化铜反应：碳和氧化铜反应：文字表达式：碳碳+氧化铜氧化铜高温铜铜+二氧化碳二氧化碳像像氧化铜氧化铜这种这种含氧含氧化合物里的化合物里的氧氧被夺被夺去的反应叫还原反应，氧化铜因去的反应叫还原反应，氧化铜因失失去去了了氧氧而变成铜，就说氧化铜被还原。而变成铜，就说氧化铜被还原。木炭使氧化铜失去了氧，木炭是使氧木炭使氧化铜失去了氧，木炭是使氧化铜还原为铜的物质。就说木炭具有化铜还原为铜的物质。就说木炭具有还原性。还原性

9、。注意事项：（1）酒精灯上加铁丝网是为了使火）酒精灯上加铁丝网是为了使火焰集中，从而提高温度。焰集中，从而提高温度。（2）实验完毕后，要先撤导管后熄）实验完毕后，要先撤导管后熄灯。灯。（3）要待试管冷却后再把试管里的）要待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上观察。粉末倒在纸上观察。气密性检验气密性检验装药装药如图连接固定装置如图连接固定装置点燃酒精灯加热点燃酒精灯加热（观察现象）（观察现象）实验结束实验结束:将导管移将导管移出小试管，同时停止出小试管，同时停止加热。加热。操作步骤：2 2、碳与、碳与某些氧化物某些氧化物反应反应现象：现象：黑色黑色氧化铜变成氧化铜变成亮红色亮红色，产生，产生无色气

10、体使澄清石灰水变浑浊。无色气体使澄清石灰水变浑浊。 2CuO + C = 2Cu + CO2CuO + C = 2Cu + CO2 2高高高高 温温温温失氧，被还原失氧，被还原得氧，被氧化得氧，被氧化还原性还原性氧化剂氧化剂 还原剂还原剂三、用途三、用途 ：冶炼金属：冶炼金属3C + 2Fe2O3 = 4Fe + 3CO22C + Fe3O4 = 3Fe + 2CO2 高温高温高温高温四、化学反应中常伴随着四、化学反应中常伴随着吸热和放热的现象吸热和放热的现象燃烧燃烧 - 放热反应放热反应实验室制氧气实验室制氧气 -吸热反应吸热反应实验室制氢气实验室制氢气 - 放热反应放热反应* 需持续加热的

11、反应一般为需持续加热的反应一般为 吸热反应吸热反应H2和和C还原还原CuO实验比较实验比较实实验验装装置置图图H:电视教材15.氢气还原氧化铜.flvH2和和C还原还原CuO实验比较实验比较实实验验装装置置图图H H2 2和和C C还原还原CuOCuO实验现象比较实验现象比较1、黑色粉末变成黑色粉末变成红色红色;2、试管口部有小试管口部有小珠产生。珠产生。1、黑色粉末变成黑色粉末变成红色红色;2、产生使石灰水产生使石灰水变浑浊的气体。变浑浊的气体。 H2+CuO=Cu+H2OC+2CuO=2Cu+CO2高温碳与氢气的化学性质比较碳与氢气的化学性质比较 碳碳 （C） 氢气氢气 （H2） 常常 温

12、温 化化 学学 性性 质质 稳稳 定定点点燃燃、加加热热或或高高温温可可燃燃性性还还原原性性C+O2=CO22C+O2=2CO点燃点燃点燃点燃点燃点燃点燃点燃点燃点燃点燃点燃2H2+O2=2H2O高温高温高温高温C+2CuO=2Cu+COC+2CuO=2Cu+CO2 2 C+CO2=2CO高温高温高温高温HH2 2+CuO=Cu+H+CuO=Cu+H2 2OO加热加热加热加热C+CuO=黑色黑色粉末粉末黑色黑色粉末粉末H2+CuO=Cu+H20黑色黑色红色红色固体固体?红色红色无色无色气体气体Cu高温高温?22H2、C还原还原CuO的反应方程式：的反应方程式：+CO2碳跟某些氧化物的反应：碳跟

13、某些氧化物的反应：碳的还原性：还原性：新鲜动物血清C C与与COCO2 2的反应的反应C C与与COCO2 2的反应的方程式的反应的方程式C CCOCO2 22CO2CO(吸收热量吸收热量)碳可以还原其它金属氧化物：2Fe2O3+3C4Fe+3CO23WO3+3C2W+3CO2高温高温收获和体会：收获和体会：（1）物质化学性质的活泼与稳定是相对的，有条件的。（2）实验是化学的灵魂。通过实验探究观察实验现象可以推知生成物的元素组成。（3）由于碳具有可燃性。可利用煤、木炭燃烧时放出大量热量来做饭，取暖；利用碳的还原性，在工业上可以用来冶炼金属。再一次说明了物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。练

14、习：1、我国古代遗留下来的珍贵字画，虽年深日久仍不变色，因为写字绘画时使用的是（）A蓝墨水B红墨水C蓝黑墨水D墨汁D2、当氧化铜中混有少量碳粉时，下列除去碳粉的方法中合理的是（）A隔绝空气，将混合物加强热B在空气中灼烧混合物C在氢气流中加热混合物D加入足量的氧化铁后加热B试一试试一试碳和氢气一样，都具有：碳和氢气一样，都具有：a、可燃性、可燃性 b、氧化性、氧化性c、还原性、还原性 d、常温下性质稳定、常温下性质稳定（D）A: 只有只有aB: a和和cC: a和和dD: a、c和和d讨讨 论论怎样证明纯净的金刚石和石墨怎样证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的？都是由碳元素组成的？答：高温下将答：高温下将纯净的金刚石和石墨纯净的金刚石和石墨燃烧，燃烧，得到的唯一产物都是得到的唯一产物都是COCO2 2。证明。证明纯净的金纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的。刚石和石墨都是由碳元素组成的。讨讨 论论在烧得很旺的炉子里添上大量的新煤后，在烧得很旺的炉子里添上大量的新煤后，温度为什么反而降低，而且还容易产生煤气？温度为什么反而降低，而且还容易产生煤气？作业：课本作业：课本109页第页第2、4题题谢谢！谢谢！