1、1碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物第六单元 韦伟韦伟2 知识回顾 单质是由 元素组成的化合物是 元素组成的 提出问题提出问题：由一种元素组成的物质一定是单质吗？由一种元素组成的物质一定是单质吗？一种一种纯净物纯净物多种多种纯净物纯净物3同一种元素可以组成不同的单质同一种元素可以组成不同的单质;碳元素的单质有那些？碳元素的单质有那些？金刚石、石墨、金刚石、石墨、C60都是由都是由碳元素组成的单质碳元素组成的单质4一、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，你试观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？从中获得了哪些信息？海洋之心海洋之心5金金刚刚石石67纯净金刚石：纯净金
2、刚石：无色透明、正八面体形状的固体。无色透明、正八面体形状的固体。是是天然存在的硬度最大天然存在的硬度最大的物质。的物质。钻头钻头饰品8物理性质物理性质用途用途金金刚刚石石 无色透明、有强折无色透明、有强折光性的固体光性的固体 硬度大硬度大钻石饰品钻石饰品 玻璃刀玻璃刀 钻探机钻头钻探机钻头金刚石的物理性质和用途金刚石的物理性质和用途92 2、石墨、石墨试观察下列图片，想一想，你试观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？从中获得了哪些信息？10石石墨墨11生锈的铁锁生锈的铁锁12物理性质物理性质用途用途石石墨墨铅笔芯铅笔芯电极电极滑腻滑腻手感能导电能导电导电性石墨的物理性质和用途石墨的物理
3、性质和用途颜色深灰色硬度质软润滑剂13金刚石金刚石石墨石墨色态色态硬度硬度熔点熔点导电性导电性导热性导热性用途用途金刚石、石金刚石、石墨物墨物理性质和用理性质和用途比较表途比较表:无色无色.透明透明.正正八面体晶体八面体晶体深灰色深灰色.有金属光有金属光泽泽.细磷片状固体细磷片状固体天然矿物中硬度最大天然矿物中硬度最大最软之一而最软之一而滑腻滑腻高高高高不导电不导电导电导电刻划玻璃刻划玻璃.切割大理石切割大理石.钻石钻石很差很差良好良好电极电极.铅笔芯铅笔芯.润滑剂润滑剂思考：金刚石和石墨都是碳的单质，为什么物金刚石和石墨都是碳的单质，为什么物 理性质差异却很大？理性质差异却很大？14金刚石金
4、刚石:碳原子间是立体碳原子间是立体网状结构，硬度大网状结构，硬度大石墨石墨:碳原子间是平面层状结构，层碳原子间是平面层状结构，层与层之间很容易滑动，硬度较小。与层之间很容易滑动，硬度较小。金刚石和石墨物理性质差很大原因：金刚石和石墨物理性质差很大原因：碳原子排列方式不同。碳原子排列方式不同。结论：结构结论：结构 性质性质 用途用途 决定决定决定决定体现体现体现体现15生活中常见含石墨的物生活中常见含石墨的物质质木木炭炭焦焦炭炭炭炭黑黑活活性性炭炭16水水的的净净化化过过程程17木炭木炭 活性炭活性炭能吸附红墨能吸附红墨水吗？水吗？现象：现象：红色逐渐褪去红色逐渐褪去 实验探究实验探究活性炭18
5、显微镜下显微镜下的活性炭的的活性炭的结构结构为什为什么木炭么木炭 活性炭会活性炭会具具有吸附性呢？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孔的结构19 1、木炭与活性炭：、木炭与活性炭：具有疏松多孔结构，有较强的具有疏松多孔结构，有较强的吸附性吸附性,能能吸吸附色素、异味等附色素、异味等,可作可作吸吸附剂，常用于工业制附剂，常用于工业制糖制酒脱色、防毒面具、水的净化等。（活糖制酒脱色、防毒面具、水的净化等。（活性炭的吸附性比木炭更强）性炭的吸附性比木炭更强）2、炭黑、炭黑:黑色粉末黑色粉末,可用于制作墨汁，碳素墨水，染可用于制作墨汁，碳素墨水，染料，作橡胶制品的添加剂以增
6、强橡胶的耐磨性。料，作橡胶制品的添加剂以增强橡胶的耐磨性。3、焦炭、焦炭:可用于冶炼金属。可用于冶炼金属。203.3.其它碳单质其它碳单质 C C606021C C7070碳纳米管碳纳米管22练一练1.下列关于金刚石和石墨的说法中下列关于金刚石和石墨的说法中,正确的是正确的是()A.它们的物理性质相同它们的物理性质相同B.它们是两种不同的碳元素它们是两种不同的碳元素C.它们它们 是两种不同的碳的化合物是两种不同的碳的化合物D.它们都是由碳元素组成的单质它们都是由碳元素组成的单质 2.1999年北约曾用年北约曾用“石墨炸弹石墨炸弹”，该炸弹爆炸后释，该炸弹爆炸后释放出大量的纤维状石墨覆盖在发电厂
7、的设备上，放出大量的纤维状石墨覆盖在发电厂的设备上，使南联盟的高压输电线路短路，这是利用了石墨使南联盟的高压输电线路短路，这是利用了石墨的什么性质？的什么性质？答案：利用了石墨的导电性答案：利用了石墨的导电性23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 _的性能的性能.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24基础
8、演练基础演练1.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)2.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DA25基基 础础 演演 练练3.家用净水器常用活性炭作净水剂家用净水器常用活性炭作净水剂,这是因为活性炭这是因
9、为活性炭()A.可作催化剂可作催化剂 B.疏松多孔疏松多孔,吸附性强吸附性强.C.无毒无毒 D.可以吸附水中的不洁物质可以吸附水中的不洁物质4.将下列左边物质与右边的用途用线连接起将下列左边物质与右边的用途用线连接起来来 石墨石墨 冰箱去味剂冰箱去味剂 炭黑炭黑 作电极作电极 金刚石金刚石 冶炼金属冶炼金属 焦炭焦炭 制油墨制油墨 活性炭活性炭 作钻头作钻头B262728问题问题1 1：为何这些名作历经几百年甚：为何这些名作历经几百年甚至几千年而依然色泽鲜艳不褪色？至几千年而依然色泽鲜艳不褪色？问题问题2 2：铁路上的枕木和农田里的电：铁路上的枕木和农田里的电线杆表面都被烧焦碳化，为什么呢？线
10、杆表面都被烧焦碳化，为什么呢？二、碳的化学性质二、碳的化学性质碳在常温下化学性质不活泼。碳在常温下化学性质不活泼。在高温下，碳的化学性质如何呢？在高温下，碳的化学性质如何呢？291 1、碳与氧气的反应、碳与氧气的反应回忆木炭在氧气中充分燃烧的现象：回忆木炭在氧气中充分燃烧的现象：发出白光，放出热量，发出白光，放出热量，生成一种生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体能使澄清石灰水变浑浊的气体化学方程式：化学方程式：C+O C+O2 2 =CO=CO2 2点燃点燃木炭在氧气中不充分燃烧时，木炭在氧气中不充分燃烧时，生成一氧化碳生成一氧化碳化学方程式：化学方程式：2C+O2C+O2 2 =2CO=2CO
11、点燃点燃302 2、碳与氧化铜的反应、碳与氧化铜的反应实实验验观观察察你观察到了什么现象？你观察到了什么现象？31现象：现象：黑色粉末逐渐变成光黑色粉末逐渐变成光亮的红色，澄清石灰亮的红色，澄清石灰水变浑浊水变浑浊化学方程式：化学方程式：C +2CuO =2Cu +COC +2CuO =2Cu +CO2 2高温高温32CuOCuO发生发生_反应反应木炭粉有木炭粉有_性性,作作_剂剂氧化铜氧化铜失去失去_变成变成_,_得到得到氧氧,变成变成_二氧化碳二氧化碳还原还原还原还原还原还原氧氧铜铜碳碳C+2CuO=2Cu+CO2高温高温332Fe2O3+3C=4Fe+3CO2 高温高温34学完本课题我知
12、道了：学完本课题我知道了：1.1.金刚石、石墨的金刚石、石墨的物理性质物理性质和和用途用途物理性质物理性质用途用途金刚石金刚石无色透明、无色透明、强折光性的固强折光性的固体、体、硬度最大硬度最大做钻石、切割玻璃或大做钻石、切割玻璃或大理石、做钻头理石、做钻头石石 墨墨深灰色、有金属光泽、质深灰色、有金属光泽、质软、导电性、有滑腻性软、导电性、有滑腻性做铅笔芯、做电极、做做铅笔芯、做电极、做润滑剂润滑剂一、碳的单质一、碳的单质353.3.木炭、活性炭：有吸附性木炭、活性炭：有吸附性2.2.金刚石、石墨、金刚石、石墨、C C6060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
13、列方式不同4.4.同一种元素可以组成性质不同同一种元素可以组成性质不同的多种单质的多种单质36二、碳的化学性质二、碳的化学性质1 1常温下：化学性质稳定常温下：化学性质稳定2 2高温下：化学性质活泼高温下：化学性质活泼(1)(1)跟氧气反应跟氧气反应可燃性可燃性(2)(2)跟某些氧化物反应跟某些氧化物反应还原性还原性三、还原反应、还原剂三、还原反应、还原剂1 1还原反应：含氧化合物中的氧被夺去的反应还原反应：含氧化合物中的氧被夺去的反应2 2还原剂：使含氧化合物发生还原反应的物质，还原剂：使含氧化合物发生还原反应的物质，还原剂具有还原性还原剂具有还原性37 1 1、下列关于金刚石和石墨的说法正
14、确的是、下列关于金刚石和石墨的说法正确的是()A A、金刚石和石墨外观相似、金刚石和石墨外观相似B B、金刚石和石墨都不导电、金刚石和石墨都不导电C C、金刚石和石墨都有较好的润滑性、金刚石和石墨都有较好的润滑性D D、金刚石和石墨的原子排列方式不、金刚石和石墨的原子排列方式不 同造成性质有较大的差异同造成性质有较大的差异课堂达标训练课堂达标训练38 2 2、科学家预测、科学家预测:C:C6060外外,具有封闭笼状结构的还可能有具有封闭笼状结构的还可能有C C2828、C C3232、C C5050、C C7070、C C8484等，下列说法正确的是等，下列说法正确的是A A、它们都是由碳元素
15、组成、它们都是由碳元素组成 B B、它们的性质相同、它们的性质相同 C C、它们是新型的化合物、它们是新型的化合物 D D、它们的用途相同、它们的用途相同39C C3 3、活性炭和木炭能使红棕色、活性炭和木炭能使红棕色NONO2 2气体及红墨水褪色是因气体及红墨水褪色是因为为()()A A、它们都呈颗粒状，而且是黑色、它们都呈颗粒状，而且是黑色B B、它们的主要成分是碳、它们的主要成分是碳C C、它们有疏松多孔的结构、它们有疏松多孔的结构D D、它们的密度小、它们的密度小405.5.试管中有黑色粉末，加热后变成红色固体，同时生成试管中有黑色粉末，加热后变成红色固体，同时生成能使澄清石灰水变浑浊
16、的气体，这黑色粉末是能使澄清石灰水变浑浊的气体，这黑色粉末是()()A.A.氧化铜氧化铜 B.B.四氧化三铁和木炭粉四氧化三铁和木炭粉 C.C.氧化铜和木炭粉氧化铜和木炭粉 D.D.氧化铜和二氧化锰氧化铜和二氧化锰A A4 4、在、在2Fe2Fe2 2O O3 3+3C=4Fe+3CO+3C=4Fe+3CO2 2反应中，还原剂是（反应中，还原剂是（）A.CA.C B.CO B.CO2 2 C.Fe C.Fe2 2O O3 3 D.Fe D.FeC C416.6.已知二氧化氮（已知二氧化氮（NONO2 2）是一种红棕色气体。现往盛有）是一种红棕色气体。现往盛有NONO2 2气体的圆底烧瓶中投入少
17、许木炭，观察到的现象气体的圆底烧瓶中投入少许木炭，观察到的现象是是 ，其原因是其原因是_。因为木炭有吸附性，烧瓶中红棕色因为木炭有吸附性，烧瓶中红棕色NONO2 2气体被木炭吸气体被木炭吸附，导致烧瓶内压强减小附，导致烧瓶内压强减小烧瓶中红棕色消失，水从导管上升进入烧瓶烧瓶中红棕色消失，水从导管上升进入烧瓶427.用木炭还原氧化铜的实验如下图。用木炭还原氧化铜的实验如下图。(1)(1)酒精灯加灯罩的目的酒精灯加灯罩的目的 ；(2)(2)刚开始预热，试管中立即产生气泡，但石灰水不刚开始预热，试管中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是变浑浊，原因是 ；(3)(3)继续加热，观察到石灰水逐渐变浑浊
18、，黑色粉末中继续加热，观察到石灰水逐渐变浑浊，黑色粉末中出现红色物质。请你写出带点部分的化学方程出现红色物质。请你写出带点部分的化学方程式：式：、；COCO2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCOCaCO3 3+H+H2 2O O 提高酒精灯火焰的温度提高酒精灯火焰的温度开始排出的是试管内的空气开始排出的是试管内的空气C+2CuOC+2CuO=2Cu+CO2Cu+CO2 2 高温高温43(4)(4)停止加热时，应先将导管从试管中撤出，并用弹停止加热时，应先将导管从试管中撤出，并用弹簧夹夹紧橡皮管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒簧夹夹紧橡皮管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒出。这样操作
19、的原因是出。这样操作的原因是 先将导管撤出后停止加热，是防止试管中的液体倒先将导管撤出后停止加热，是防止试管中的液体倒流将试管炸裂；待冷却后将粉末倒出，是防止灼热的流将试管炸裂；待冷却后将粉末倒出，是防止灼热的铜再被氧化。铜再被氧化。课题课题1 1 金刚石、石墨和金刚石、石墨和C C6060教学目标：教学目标：1、了解金刚石和石墨的物理性质和主要用、了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途。途。2.理解金刚石、石墨由同种元素组成但物理性理解金刚石、石墨由同种元素组成但物理性质不同的原因。质不同的原因。3、知道不同的元素可以组成不同的物质，同一知道不同的元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物种元素也可以组成不同的物质。质。
