eq\a\vs4\al(課題1)金剛石、石墨、和C60（第二課時）課時目標(biāo)1．認(rèn)識碳的化學(xué)性質(zhì)及其用途2．理解還原反應(yīng)的定義，初步學(xué)會從得、失氧元素的角度解釋氧化性和還原性課堂導(dǎo)學(xué)知識點二單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)1．常溫下，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定碳原子內(nèi)質(zhì)子數(shù)為6，原子結(jié)構(gòu)示意圖為，最外層有4個電子，處于半飽滿狀態(tài)，不容易得或失電子，所以常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑，受日光照射或與空氣、水分接觸都不容易起變化，但溫度升高后，碳又變得比較活潑。典例解析例1填寫一些重要的檔案材料書必須用()A．鉛筆B．圓珠筆C．紅墨水筆D．碳素墨水筆解析：重要的檔案材料應(yīng)能長時間保存，據(jù)此點聯(lián)想碳的化學(xué)性質(zhì)。答案：D變式訓(xùn)練1．常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑。下列用途與這一性質(zhì)有關(guān)的是()A．用活性炭脫色制白糖B．用金剛石切割玻璃C．用碳素筆書寫重要文件和資料D．用石墨為主要原料制鉛筆芯2．下列說法正確的是()A．碳單質(zhì)并非都是黑色固體B．埋木樁之前，常把要埋入地下的一段用微火燒焦，目的是容易埋入C．古代墨水字畫能保留至今，主要是由于它是黑色的D．因石墨在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，用于制電極2．可燃性——與氧氣的反應(yīng)閱讀教材P110，了解碳在氧氣中的燃燒情況，并寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：(1)碳的充分燃燒：①_________________________________________________(2)碳的不充分燃燒：②_______________________________________________3．還原性——與某些氧化物的反應(yīng)高溫下，單質(zhì)碳能和某些氧化物發(fā)生反應(yīng)，奪取這些氧化物中的氧，表現(xiàn)出③__________性。(1)碳與金屬氧化物的反應(yīng)教師演示教材P110的實驗6－2，學(xué)生觀察實驗并記錄現(xiàn)象：實驗裝置圖實驗現(xiàn)象試管①：④________________________________試管②：⑤________________________________[實驗分析]在這個反應(yīng)里，黑色的氧化銅粉末失去氧變成了紅色的單質(zhì)銅，木炭奪取了氧化銅的氧變成二氧化碳?xì)怏w。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：⑥_________________________________。[實驗注意事項]a.酒精燈加燈罩的目的⑦_(dá)_________________________________________________；b.剛開始預(yù)熱，試管②中立即產(chǎn)生氣泡，但石灰水不變渾濁，原因是⑧________________________________________________________；c.實驗結(jié)束后，應(yīng)先將導(dǎo)管從試管②中撤出，原因是⑨______________________________________________________________________。[實驗小結(jié)]碳與金屬氧化物反應(yīng)的規(guī)律是：⑩______________________________。請利用碳與金屬氧化物反應(yīng)的規(guī)律寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：a.碳還原氧化鐵(Fe2O3)：?_______________________________________________b.碳還原四氧化三鐵：?_________________________________________________(2)碳與非金屬氧化物的反應(yīng)在高溫條件下，碳還能與CO2、H2O等非金屬氧化物發(fā)生反應(yīng)。寫出下列情景發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。a.將CO2通過灼熱的炭層會生成有毒氣體：?__________________________________。b.將水蒸氣通過灼熱的炭層可制取水煤氣(CO和H2的混合氣體)：?_________________________________________________________。典例解析例22013年3月，我國浙江大學(xué)高分子系高超教授的課題組石墨烯(石墨烯由石墨制成)，制造出了一種超輕物質(zhì)，取名“碳海綿”(如圖)，刷新了超輕固體材料的世界紀(jì)錄，也是目前吸油能力最強(qiáng)的材料。下列說法錯誤的是()A．“碳海綿”是一種化合物B．“碳海綿”具有較強(qiáng)的吸附作用C．“碳海綿”在空氣中不完全燃燒時會產(chǎn)生有毒氣體D．“碳海綿”在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物是CO2解析：根據(jù)材料信息可知“碳海綿”是由石墨制成的碳單質(zhì)，具備碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。答案：A變式訓(xùn)練3．木炭制品深受消費者歡迎，木炭是木材經(jīng)過炭化處理后形成的多孔性材料，木炭不具有的性質(zhì)是()A．黑色固體B．有吸附性C．易溶于水D．能夠燃燒4.關(guān)閉門窗在室內(nèi)燒炭取暖，易引發(fā)中毒事故的主要原因是________________________________(用化學(xué)方程式表示)。知識點三氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)在碳還原氧化銅的反應(yīng)里，氧化銅的氧被奪去變成銅，這種含氧化合物的氧被奪去的反應(yīng)，叫做還原反應(yīng)。奪取氧的性質(zhì)，叫做還原性，具有還原性的物質(zhì)叫做還原劑。氧化銅在此反應(yīng)中為碳提供了氧，碳與氧結(jié)合，碳發(fā)生了氧化反應(yīng)。這種能提供氧的性質(zhì)，叫做氧化性，具有氧化性的物質(zhì)叫做氧化劑。具體反應(yīng)實例分析見下圖。氧化還原反應(yīng)是從得氧、失氧角度研究化學(xué)反應(yīng)的，不屬于基本反應(yīng)類型。它存在于同一個反應(yīng)中，對于一個化學(xué)反應(yīng)，如果其中一種反應(yīng)物發(fā)生氧化反應(yīng)，那么另一種反應(yīng)物就一定發(fā)生還原反應(yīng)。典例解析例3有關(guān)C＋2CuOeq\o(=,\s\up7(高溫))2Cu＋CO2↑的反應(yīng)，說法錯誤的是（）A．C發(fā)生了氧化反應(yīng)B．CuO發(fā)生了還原反應(yīng)C．反應(yīng)后碳元素化合價升高D．該反應(yīng)是化合反應(yīng)解析：反應(yīng)中C-->CO2，C得到氧元素，發(fā)生氧化反應(yīng)，是還原劑；CuO-->Cu，CuO失去氧元素，發(fā)生還原反應(yīng)，是氧化劑。答案：D變式訓(xùn)練硅（Si）是現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)。工業(yè)上用碳在高溫下還原二氧化硅的方法可制得硅，同時還有一氧化碳生成。下列說法中正確的是（）A.上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2C＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑B．碳發(fā)生了還原反應(yīng)C．碳表現(xiàn)了氧化性D．二氧化硅是還原劑課堂小結(jié)碳的化學(xué)性質(zhì)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(1.常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定\o(→,\s\up7(用途)),2.可燃性\o(→,\s\up7(用途)),（1）氧氣充足：,（2）氧氣不充足：,3.還原性\o(→,\s\up7(用途)),（1）與金屬氧化物反應(yīng)——碳還原氧化銅實驗,①實驗原理：,②實驗現(xiàn)象：,③實驗注意事項：,Ⅰ.酒精燈加網(wǎng)罩的目的：,Ⅱ.實驗剛開始石灰水不變渾濁的原因：,Ⅲ.實驗結(jié)束后，先將導(dǎo)管移離開石灰水的原因：,（2）與非金屬氧化物的反應(yīng),①C＋CO2：,②C＋H2O：))課時達(dá)標(biāo)1．“鉆石恒久遠(yuǎn)，一顆永流傳”這句廣告詞被美國《廣告時代》評為20世紀(jì)的經(jīng)典廣告詞之一，該廣告詞能體現(xiàn)鉆石的()A．硬度大B．不能導(dǎo)電C．化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定D．熔點低2．在一定條件下，下列物質(zhì)中不能與單質(zhì)碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是()A．COB．CO2C．O23．下圖是木炭還原氧化銅的實驗裝置圖，按要求回答下列問題。(1)酒精燈加網(wǎng)罩的目的______________。(2)剛開始加熱，澄清的石灰水中立即產(chǎn)生氣泡，但澄清的石灰水不變渾濁，原因是_______________________________________________________________________。(3)繼續(xù)加熱，觀察到的現(xiàn)象：________________________；______________________________。(4)試管①中發(fā)生的化學(xué)方程式為：______________________________。(5)若此反應(yīng)中有CO產(chǎn)生，則產(chǎn)生CO的反應(yīng)方程式可能是：________________________________________________________________。課后作業(yè)A雙基過關(guān)1.“揚州八怪”之一，清代著名畫家鄭板橋所繪的字畫至今仍不褪色，這是因為墨汁中的碳（??）。 A.具有可燃性 B.在常溫下性質(zhì)穩(wěn)定 C.具有氧化性 D.具有還原性2.用木材做木樁時，常把埋入地下的部分燒焦，目的是（）A.烘干木材B.使木樁變得更結(jié)實C.燒死蟲子D.形成化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的炭層3.中華炭雕（主要成分是木炭）是一種集觀賞與空氣凈化于一體的工藝品，關(guān)于它的說法錯誤的是（）A.炭雕擺設(shè)要遠(yuǎn)離火種B.炭雕藝術(shù)品可以長久保存C.炭雕是輕質(zhì)透明的固體D.炭雕能吸附室內(nèi)有害氣體4.下列對于一些事實的解釋錯誤的是（）事實解釋A書寫檔案規(guī)定必須使用碳素墨水常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定B石墨能夠制電極石墨能夠?qū)щ奀焦炭可以把鐵從它的氧化物礦石中還原出來焦炭具有氧化性D制糖工業(yè)中用活性炭來脫色以制白糖活性炭具有吸附性5.如圖是金剛石、石墨、C60、碳納米管結(jié)構(gòu)示意圖，下列說法錯誤的是（??）。 A.這四種物質(zhì)完全燃燒后的產(chǎn)物都是CO2 B.這四種物質(zhì)的物理性質(zhì)有較大差異的原因是碳原子的排列方式不同 C.常溫下C60和碳納米管的化學(xué)性質(zhì)很活潑 D.碳納米管在室溫下能貯存和凝聚大量的H26.我國古代金屬錫的冶煉發(fā)生的反應(yīng)主要是SnO2+2CSn+2CO↑，下列分析正確的是（??）。 A.此反應(yīng)中，碳顯氧化性 B.此反應(yīng)中，SnO2發(fā)生氧化反應(yīng) C.此反應(yīng)中，碳是還原劑 D.此反應(yīng)中，碳元素的化合價由0變?yōu)?4價7.碳在地殼中的含量不高，但它的化合物數(shù)量眾多，而且分布極廣。根據(jù)所學(xué)知識回答：（1）圖①為碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖，碳原子最外層電子數(shù)為________，常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)____________（填“活潑”或“不活潑”）。（2）圖②、③、④對應(yīng)三種碳單質(zhì)：圖②單質(zhì)的名稱是_________，圖③單質(zhì)的名稱是__________，圖④單質(zhì)的化學(xué)式是_________，以上碳單質(zhì)由分子構(gòu)成的是_________（填物質(zhì)的化學(xué)式）。（3）C為+4價，Cl為-1價，由C和Cl組成的化合物的化學(xué)式為_________。8.現(xiàn)有A和B組成的黑色固體混合物，按下圖所示流程進(jìn)行實驗，E有毒，回答下列問題： （1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A_________，E__________。 （2）寫出相關(guān)轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式： ①________________________________；②______________________________。9.實驗室使用木炭與氧化銅反應(yīng)制取銅單質(zhì)，若需要制取64g銅，則至少需要木炭多少克？（相關(guān)原子的相對原子質(zhì)量：C-12，Cu-64）B能力提高10.用純凈的木炭粉末還原氧化銅粉末時，可發(fā)生的反應(yīng)有C＋2CuO2Cu＋CO2↑，C＋CuOCu＋CO↑?，F(xiàn)用1.2g木炭粉末還原10g氧化銅粉末，反應(yīng)物剛好反應(yīng)完全，則生成的氣體產(chǎn)物是（??）。 A.CO2 B.CO C.CO、CO2 D.Cu、CO參考答案課堂導(dǎo)練①C＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))CO2②2C＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2CO③還原④黑色粉末變紅色⑤澄清石灰水變渾濁⑥C＋2CuOeq\o(=,\s\up7(高溫))2Cu＋CO2↑⑦使火焰集中并提高溫度⑧剛排出的氣體為裝置內(nèi)的空氣⑨防止石灰水倒流進(jìn)入試管，炸裂試管⑩碳＋金屬氧化物eq\o(=,\s\up7(高溫))金屬＋二氧化碳↑?3C＋2Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高溫))4Fe＋3CO2↑?2C＋Fe3O4eq\o(=,\s\up7(高溫))3Fe＋2CO2↑?C＋CO2eq\o(=,\s\up7(高溫))2CO?H2O(g)＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))CO＋H2變式訓(xùn)練1.C2.A3.C4.2C＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2CO