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1、第六单元第六单元 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金刚石金刚石石墨石墨C60 都是由碳都是由碳元素组成元素组成的单质的单质 碳碳原原子的排子的排列方式不同列方式不同一、碳的单质一、碳的单质1 1、金刚石、金刚石 试观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？金刚石的物理性质和用途金刚石的物理性质和用途物理性质物理性质用途用途金金刚刚石石 作装饰品作装饰品无色透明、正八无色透明、正八面体形状的固体。面体形状的固体。是天然存在的是天然存在的硬度最大的物硬度最大的物质质 切割玻璃切割玻璃 作钻头作钻头决定决定反映反映2 2、 石石 墨墨 试观察下
2、列图片，你从中获得了哪些信息？试观察下列图片，你从中获得了哪些信息？生锈的铁锁生锈的铁锁 物理性质物理性质用途用途石石墨墨颜色颜色深灰色有金属光泽而深灰色有金属光泽而不透明不透明硬度硬度质软质软导电性导电性 能导电能导电手感手感有滑腻感有滑腻感石墨的物理性质和用途石墨的物理性质和用途作铅笔作铅笔芯芯作电极作电极作润滑剂作润滑剂决定决定决定决定决定决定含石墨的混合物：含石墨的混合物：木木炭炭活活性性炭炭焦焦炭炭炭炭黑黑几种无定形炭几种无定形炭活性炭活性炭显显微微镜镜下下的的木木炭炭的的结结构构为什么木炭会具有吸附性呢？为什么木炭会具有吸附性呢？ 疏松多孔的结构疏松多孔的结构 疏松多孔的结构疏松多
3、孔的结构美美丽丽的的炭炭雕雕吸吸附附有有害害气气体体3.3.其它碳单质其它碳单质 C C6060C70碳纳米管碳纳米管金刚石的金刚石的结构结构【思考思考】金刚石、石墨、金刚石、石墨、C60都是都是由碳元素组成的单质，为什么物由碳元素组成的单质，为什么物理性质存在这么大的差别呢？理性质存在这么大的差别呢？答：碳原子的排列方式不同。答：碳原子的排列方式不同。C6结构结构石墨结构石墨结构结构结构 性质性质 用途用途C60决定决定决定决定金刚石金刚石石墨石墨反映反映反映反映金刚石与石墨混合在一起金刚石与石墨混合在一起, ,组成组成的物质是单质这是混合物的物质是单质这是混合物? ?甲生甲生:是单质是单质
4、.因为金因为金刚石是碳的单质刚石是碳的单质,石墨石墨也是碳的单质也是碳的单质,它们混它们混合在一起合在一起,仍只含一种仍只含一种元素元素,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.金刚石金刚石石墨都是碳的单质石墨都是碳的单质,但但它们是两种不同的物质它们是两种不同的物质.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.诊诊断断_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金刚石和石墨都是由一种元素组成元素组成,但它们是两种不同的物质但它们是两种不同的物质(这是由各自本身的这是由各自本身的结构决定的结构决定的)所以它们
5、混合在一起是混合物所以它们混合在一起是混合物.因此判断单因此判断单质必须强调是纯净物质必须强调是纯净物.一种元素可以形成多种不同的单一种元素可以形成多种不同的单质质.某物质中只含一种元素某物质中只含一种元素,也不一定是纯净物也不一定是纯净物. “碳碳”：是元素的名称，是核电荷数为是元素的名称，是核电荷数为6 6的一类原子的总称。在描述物质组成时用的一类原子的总称。在描述物质组成时用“碳碳”，如二氧化碳、一氧化碳、碳酸钙、碳单，如二氧化碳、一氧化碳、碳酸钙、碳单质等。质等。 “炭炭” ；是指具体的物质，一是指具体的物质，一般指木炭、活性炭、焦炭、炭黑等般指木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。1.金刚石、
6、石墨的金刚石、石墨的物理性质物理性质和和用途用途。金刚石、硬。用途金刚石、硬。用途:刻划玻璃切割大理石刻划玻璃切割大理石.钻头钻头 导电导电 用途用途:电极电极石墨石墨 质软质软 用途用途:制铅笔芯制铅笔芯 润滑性润滑性 用途用途:高温条件下作润滑剂高温条件下作润滑剂2.金刚石金刚石.石墨石墨物理性质不同物理性质不同的原因：的原因：碳原子排列方式不同碳原子排列方式不同无定形碳的种类：无定形碳的种类：木炭焦炭木炭焦炭活性炭炭黑活性炭炭黑性质：木炭活性炭性质：木炭活性炭有吸附性有吸附性 色态色态 硬度硬度 导电性导电性 用途用途无色透明无色透明 正八正八面体的固体面体的固体深灰色细鳞深灰色细鳞片状
7、固体片状固体最硬最硬最软的矿物之最软的矿物之一一无无良好良好装饰品装饰品 钻探机钻钻探机钻头头 玻璃刀玻璃刀 铅笔芯铅笔芯 电电极极 润滑剂润滑剂金刚石金刚石(C)石墨石墨(C)C C6060超导体超导体无无总结：碳单质的物理性质及用途总结：碳单质的物理性质及用途C60金刚石金刚石石墨石墨 钻石恒久远钻石恒久远 一颗永流传一颗永流传1.在常温下，碳的化学性质不活泼在常温下，碳的化学性质不活泼 碳的第碳的第1条化学性质条化学性质碳在常温下化学性质稳定。碳在常温下化学性质稳定。2 4+6 用途：用碳素墨水书写档案材料等。用途：用碳素墨水书写档案材料等。请您欣赏请您欣赏郑郑板板桥桥试一试试一试1.用
8、用墨墨书写的字画虽年深日久但仍不褪色，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是，而在常温下这是由于墨的主要成分是，而在常温下这种元素的化学性质，故不易起变这种元素的化学性质，故不易起变化的缘故。化的缘故。碳碳比较稳定比较稳定 2. 在埋木电线杆前在埋木电线杆前,要把埋入地下的一要把埋入地下的一段用段用 火将表面微微烧焦，这是因为（火将表面微微烧焦，这是因为（ ）A.防止触电防止触电B.烧焦变成木炭有导电性烧焦变成木炭有导电性C.防止木材腐烂防止木材腐烂D.比较易埋入比较易埋入 C 如果升高温度如果升高温度, ,碳是碳是否会发生化学反应呢否会发生化学反应呢? ?考考你考考你C +
9、O2 CO2点燃点燃碳具有可燃性。碳具有可燃性。碳的第碳的第2条化学性质：条化学性质：体会体会：反应物量：反应物量的多少不同，反的多少不同，反应现象也不相同。应现象也不相同。可以做燃料。可以做燃料。当碳燃烧不充分时，生成一氧化碳，当碳燃烧不充分时，生成一氧化碳，同时放出热量。同时放出热量。2C + O2 2CO点燃点燃反思：反思：当我们用煤等含碳的燃料取暖时，当我们用煤等含碳的燃料取暖时，应注意通风换气，以防一氧化碳中毒。应注意通风换气，以防一氧化碳中毒。C + O2 CO2点燃点燃碳具有可燃性。碳具有可燃性。碳的第碳的第2条化学性质：条化学性质：、当氧气充足时、当氧气充足时、当氧气不足时、当
10、氧气不足时2C + O2 2CO点燃点燃，碳燃烧生成二氧化碳。，碳燃烧生成二氧化碳。，碳燃烧生成一氧化碳。，碳燃烧生成一氧化碳。反思：反思：如果反应物量的多少不同，生如果反应物量的多少不同，生成物也可能不同。成物也可能不同。有铜和二氧化碳生成。有铜和二氧化碳生成。分析分析黑色粉末变成红色，澄黑色粉末变成红色，澄清的石灰水变浑浊。清的石灰水变浑浊。现象现象C + 2CuO 2Cu + CO2高温高温为什么为什么要加网要加网罩？罩？为什么要为什么要用止水夹用止水夹夹住导气夹住导气管？管？C + 2CuO 2Cu + CO2高温高温含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做还原
11、反应还原反应.CuO失去氧，发生了还原反应。失去氧，发生了还原反应。物质跟物质跟氧氧的反应叫做的反应叫做氧化反应氧化反应.CuO被碳还原，被碳还原，碳具有还原性。碳具有还原性。碳的第碳的第3条化学性质：条化学性质：C发生了氧化反应。发生了氧化反应。C被氧化铜氧化，被氧化铜氧化，所以说所以说碳具有还原性碳具有还原性。所以说所以说氧化铜具有氧化性氧化铜具有氧化性。C + Fe2O3C + ZnO碳金属氧化物碳金属氧化物 金属二氧化碳金属二氧化碳高温高温C + 2CuO 2Cu + CO2高温高温3 2 4Fe + 3CO2高温高温2 2Zn+CO2 高温高温用途：碳可用于冶炼金属。用途：碳可用于冶
12、炼金属。1 1、碳在常温下化、碳在常温下化 学性质稳定。学性质稳定。 2 2、碳具有可燃性。、碳具有可燃性。 3 3、具有还原性。、具有还原性。 C + O2 CO2点燃点燃2C + O2 2CO点燃点燃氧气充足：氧气充足： 氧气不足：氧气不足： 利用碳素墨水利用碳素墨水书写档案材料书写档案材料 做燃料做燃料冶炼金属冶炼金属 决定决定体现体现C + 2CuO 2Cu + CO2高温高温小小结结碳的单质碳的单质金刚石金刚石石墨石墨C60物理性质不同物理性质不同化学性质化学性质（碳（碳原子的排原子的排列方式不同）列方式不同） 可燃性可燃性还原性还原性（同一元素形成不同一元素形成不同的物质）同的物质
13、）稳定性稳定性常温下点燃时高温下 基础闯关：基础闯关：1.1.放入冰箱中可除去异味的物质是（放入冰箱中可除去异味的物质是（ ） A A石墨石墨 B B食盐食盐 C C活性炭活性炭 D D蔗糖蔗糖2.“2.“钻石恒久远，一颗永流传钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词这句广告词被美国被美国广告时代广告时代评为评为2020世纪的经典广世纪的经典广告之一，该广告词能体现的钻石的性质是告之一，该广告词能体现的钻石的性质是（ ） A A硬度大硬度大 B B不能导热不能导热 C C化学性质稳定化学性质稳定 D D熔点低熔点低 C C 3. 20世纪世纪90年代年代,北约军队空袭南联盟北约军队空袭南联盟 时时,
14、曾使用了一种曾使用了一种“石墨炸弹石墨炸弹”，这种炸，这种炸弹弹 爆炸后释放出大量纤维状的石墨覆盖在爆炸后释放出大量纤维状的石墨覆盖在 发电厂的设备上，使设备短路而停电发电厂的设备上，使设备短路而停电.石石 墨纤维能使设备短路的原因是：墨纤维能使设备短路的原因是： _.石墨具有良好的导电性石墨具有良好的导电性 4、某同学做了一个小实验，如图所某同学做了一个小实验，如图所示，向盛有红棕色二氧化氮气体的集示，向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入气瓶里投入几块几块木炭木炭，一段时间后将一段时间后将会观察到的现象是会观察到的现象是_原因是原因是_甲甲红棕色消失红棕色消失,漏斗内液面上升漏斗内液面上升
15、木炭吸附二氧化氮木炭吸附二氧化氮气体，瓶内压强减小。气体，瓶内压强减小。5.5.金刚石、石墨、金刚石、石墨、C60C60、C70C70都是碳元素都是碳元素组成的单质，关于它们的说法正确的是（填组成的单质，关于它们的说法正确的是（填序号）序号）A . 碳原子的排列方式不同碳原子的排列方式不同 B . 化学性质相化学性质相似似C . 物理性质相似物理性质相似 D . 是同一种物是同一种物质质E . 完全燃烧都生成二氧化碳完全燃烧都生成二氧化碳 F . 都是黑色固都是黑色固体体A A、B B 、E E6.下列物质中肯定是纯净物的是下列物质中肯定是纯净物的是( )(1)木炭木炭 (2)只含一种元素的物
16、质只含一种元素的物质(3)金刚石金刚石(4)黑火药黑火药(5)铅笔芯铅笔芯A.(1)(2)(4) B.(2)(3)(5) C.(2)(3) D.(3)7.下列叙述中正确的是下列叙述中正确的是( )A.金刚石金刚石.石墨都是碳的单质石墨都是碳的单质B.碳单质都是黑色固体碳单质都是黑色固体C.所有物质中金刚石最硬所有物质中金刚石最硬.石墨最软石墨最软D.石墨是优质绝缘材料石墨是优质绝缘材料DA金刚石硬度大金刚石硬度大石墨的导电性能好石墨的导电性能好活性炭的吸附能力强活性炭的吸附能力强单质碳具有还原性单质碳具有还原性常温下碳的化学性质不活泼常温下碳的化学性质不活泼碳燃烧时放热碳燃烧时放热冰箱除味剂冰
17、箱除味剂切割玻璃切割玻璃干电池电极干电池电极做燃料做燃料冶炼金属冶炼金属制油墨制油墨想一想想一想1.有一口小水井中的水有异味有一口小水井中的水有异味,你有什么方你有什么方法来消除吗法来消除吗?2.打水井时常在水井周围埋一些木炭打水井时常在水井周围埋一些木炭,其作其作用是用是_.这是由于木炭这是由于木炭 有有_结构结构,因此具有因此具有 _ 的的性能性能.把木炭装入透水的袋中把木炭装入透水的袋中, ,沉入井里沉入井里吸附水中的异味吸附水中的异味疏松多孔疏松多孔吸附吸附讨讨 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。
