1、第六章 碳和碳的氧化物,由同種元素組成的純凈物叫做什么?,-單質(zhì),同種元素可以組成不同的單質(zhì)嗎?,-可以!,例如:,氧元素組成氧氣和臭氧， 磷元素組成紅磷和白磷。,足 球 烯 (C60),金 剛 石,石 墨,碳元素也可以組成不同的單質(zhì)!,課題1 金剛石 石墨 C60,第1課時(shí)碳的單質(zhì),一、碳的單質(zhì),1、金剛石,純凈的金剛石是無色 透明、正八面體形狀的固體。,加工前,加工琢磨后能發(fā)出璀璨奪目光澤，可做鉆石。,加工后,1、金剛石,玻璃刀上的金剛石可以裁玻璃,金剛石很硬 ，可以用來切割玻璃，也可以作鉆探機(jī)的鉆頭。, 天然礦物中最硬的物質(zhì),金剛石鉆頭,2、石墨,是一種深灰色有金屬光澤、不透明、細(xì)鱗片狀

2、的固體。,石墨很軟,-石墨可做鉛筆芯, 天然礦物中最軟的礦物之一,一、碳的單質(zhì),鉛 筆 小 知 識(shí),鉛筆上的“B”是英文“Black”的第一個(gè)字母，在鉛筆中表示“軟”；“H”是英文“Hard”的第一個(gè)字母，在鉛筆中表示“硬”。 鉛筆為什么有軟和硬的差別呢？這是因?yàn)槭?，光用石墨做筆芯，既易斷也易磨損，因此，生產(chǎn)上常在石墨粉末中摻進(jìn)一些粘土 粉末以增加硬度。粘土摻得越多，鉛筆就越硬；粘土摻得越少，鉛筆就越軟。 想一想，“6B”、“6H”與“HB”三種類型的鉛筆，哪種鉛筆最硬？哪種鉛筆最軟？,石墨有良好的導(dǎo)電性。,干電池的電極,金剛石和石墨的物理性質(zhì)的比較,無色 透明、正八面體形狀的固體,深灰

3、色、不透明、有金屬光澤、細(xì)鱗片狀固體。,天然礦物中最硬的,最軟的礦物質(zhì)之一,不導(dǎo)電,良 好,鉆石、鉆探機(jī)的鉆頭、切割玻璃,鉛筆芯、電極、 潤(rùn)滑劑等,為什么金剛石和石墨的物理性質(zhì)有這么大差異呢？,它們的碳原子的排列方式不同。,金剛石的結(jié)構(gòu),石墨的結(jié)構(gòu),討論,結(jié)合金剛石、石墨的性質(zhì)和用途，討論物質(zhì)的性質(zhì)和用途之間有什么關(guān)系。,用途,決定,性質(zhì),體現(xiàn),石墨可以制成金剛石嗎？,自學(xué)提示-2 (請(qǐng)參閱教材P109P110),此變化是物理變化還是化學(xué)變化？,石墨可以制成金剛石；此變化是化學(xué)變化。,人造金剛石和金剛石薄膜,透明的金剛石薄膜,天然金剛石是由火山噴發(fā)時(shí)的高溫高壓所形成的。而人造金剛石是如何制得的

4、呢？,小資料,隨著科技的發(fā)展，新形態(tài)的碳單質(zhì)逐漸被人們發(fā)現(xiàn)，其中取得重要進(jìn)展的是C60分子，另外還有納米碳管。,C60,3. C60,C540,C240,C70,生活中常見含石墨的物質(zhì),走進(jìn)生活,三、無定形炭,通常稱為無定形炭的有木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。用X射線研究，可以知道木炭主要是由石墨的微小晶體和很少量的雜質(zhì)構(gòu)成的，活性炭、焦炭、炭黑等有也具有類似的構(gòu)成。 炭黑可用于制造油墨、油漆、墨汁、鞋油等； 木炭可作燃料或還原劑，用于冶煉金屬； 活性炭可作電冰箱的除臭劑、凈水過濾器、防毒面具的濾毒罐、脫色劑等。 焦炭可用作燃料和煉鐵的還原劑。,防毒面具的濾毒罐里裝的是活性炭,冰箱中的去味劑,制

5、糖工業(yè)的脫色劑,冰箱去味劑,木炭、活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它們具有吸附能力，活性炭的吸附性更強(qiáng),煉鋼鐵用的焦炭,炭黑用途,比較碳與炭的區(qū)別：,“碳”,是元素的名稱，是核電荷數(shù)為6的一類原子的總稱。比如：碳元素、碳單質(zhì)、含碳化合物、一氧化碳。,“炭”,含有碳單質(zhì)的混合物。如： 木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。這里的炭不帶“石”旁。,一般在未指明具體單質(zhì)時(shí)，習(xí)慣上用碳。,碳單質(zhì),金剛石,無定形炭,木炭,活性炭,焦炭,炭黑,C60,石墨,小 結(jié),小 結(jié),1、金剛石很硬，可用來切割玻璃,2、石墨很軟，可用來做鉛筆芯 石墨有良好的導(dǎo)電性，可用來做 電極,3、木炭、活性炭有吸附性，可做吸附劑,4、C60

6、有特殊的性質(zhì)，可用于材料科學(xué)、 超導(dǎo)體等方面。,6、金剛石、石墨、 C60都是由碳元素組成的單質(zhì)，但它們的物理性質(zhì)各不相同，是因?yàn)樘荚优帕蟹绞讲煌?1、1999年，美國(guó)曾使用了一種“石墨炸彈”。這種炸彈爆炸后釋放出大量纖維狀的石墨，它們覆蓋在發(fā)電廠的設(shè)備上，造成設(shè)備短路而停電，這說明了石墨具有什么樣的性質(zhì)？,這是因?yàn)槭哂辛己玫膶?dǎo)電性，所以它們釋放出來后，覆蓋在發(fā)電廠的設(shè)備上，會(huì)造成設(shè)備短路而停電,課堂練習(xí)：,3.將以下左例和右例有關(guān)項(xiàng)目用線連接起來。 石墨 冰箱去味劑、防毒面具 炭黑 導(dǎo)電 金剛石 用于超導(dǎo)、材料等領(lǐng)域 C60 制油墨 活性炭 切割堅(jiān)硬金屬,2. 金剛石、石墨、 C60

7、都是由_ 組成的單質(zhì)。金剛石和石墨的物理性質(zhì)存在著巨大的差異，這是因?yàn)樗鼈僟 _ _不同。,碳元素,碳原子排列方式,4、測(cè)得某物質(zhì)中只含有碳元素，這種物質(zhì) 是 ( ) A一定是一種單質(zhì) B一定是石墨 C可能是二氧化碳 D可能是一種單質(zhì)，也可能是幾 種碳的單質(zhì)的混合物,D,5、如下圖所示，瓶中盛有紅棕色二氧化氮?dú)怏w的集氣瓶里放幾小塊活性炭，最終觀察到紅棕色 (填“變深”或“消失”或“不變”)，漏斗中液面 (填“上升”或“下降”或“不變”)。其原因?yàn)椋夯钚蕴烤哂?性，使瓶中的壓強(qiáng) 外界大氣壓。（填大于或小于或等于）,消失,上升,吸附,小于,課題1 金剛石 石墨 C60,第2課時(shí)碳的化學(xué)性質(zhì),常溫下

8、,碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,二、碳的化學(xué)性質(zhì),討論：是什么決定了碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑的呢？ 思考：元素的化學(xué)性質(zhì)與什么有關(guān)呢？,碳原子最外層有4個(gè)電子，它要成為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，得4個(gè)電子或失去4個(gè)電子都不容易，所以化學(xué)性質(zhì)不活潑。,碳原子結(jié)構(gòu)示意圖,清明上河圖距今已有近千年歷史，布都已破損，但筆跡（墨中含碳）仍然不變，這說明了什么問題？,鉆石恒久遠(yuǎn) 一顆永流傳,碳與氧氣的反應(yīng),回憶木炭在氧氣中充分燃燒的現(xiàn)象：,劇烈燃燒，發(fā)出白光；放出熱量；生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體,木炭在氧氣中不充分燃燒時(shí)，生成一氧化碳,化學(xué)方程式：,2,2,1、 常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,2、 碳與氧氣的反應(yīng),二、碳的化學(xué)性質(zhì)

9、,-可燃性,用途：作燃料,C + 2 CuO 2 Cu + CO2,高溫,黑色粉末逐漸變成光亮的紅色 澄清石灰水變成白色渾濁,現(xiàn)象與結(jié)論：,-有銅生成,-有二氧化碳生成,金屬網(wǎng)罩,集中火焰提高溫度,請(qǐng)看視頻木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)_標(biāo)清.flv,3、碳與氧化物的反應(yīng),-還原性,用途:冶煉金屬（即把金屬氧化物中 的金屬還原出來。),此反應(yīng)中木炭粉有 _性,作_ _劑,氧化銅失去_變成_,發(fā)生了 反應(yīng)_得到氧,發(fā)生了 反應(yīng),分析,還原,還原,還原,氧,銅,碳,氧化,練一練,（1）、常溫下，碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑；,（2）、跟氧氣反應(yīng)可燃性（可作燃料） C+O2 CO2（充分燃燒） 2C+O2 2CO（不

10、充分燃燒）,點(diǎn)燃,點(diǎn)燃,（3）跟某些氧化物反應(yīng)還原性 2CuO+ C 2Cu+CO2,高溫,小結(jié)：碳的化學(xué)性質(zhì),（用于冶煉金屬）,5.金剛石、石墨、C60、C70都是碳元素組成的單 質(zhì)，關(guān)于它們的說法正確的是：,A . 碳原子的排列方式不同 B . 化學(xué)性質(zhì)相似 C . 物理性質(zhì)相似 D . 是同一種物質(zhì) E . 完全燃燒都生成二氧化碳 F . 都是黑色固體,A、B 、E,（填序號(hào)）,5.試管中有黑色粉末，加熱后變成紅色固體，同時(shí)生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，這黑色粉末是( ) A.氧化銅 B.四氧化三鐵和木炭粉 C.氧化銅和木炭粉 D.氧化銅和二氧化錳,A,4、在2Fe2O3+3C=4Fe

11、+3CO2反應(yīng)中，還原劑是（ ）,A.C B.CO2 C.Fe2O3 D.Fe,C,高溫,6.用木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)如下圖。 (1)酒精燈加燈罩的目的 ； (2)剛開始預(yù)熱，試管中立即產(chǎn)生氣泡，但石灰水不變渾濁，原因是 ； (3)繼續(xù)加熱，觀察到石灰水逐漸變渾濁，黑色粉末中出現(xiàn)紅色物質(zhì)。請(qǐng)你寫出帶點(diǎn) 部分的化學(xué)方程式： 、 ；,CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O,提高酒精燈火焰的溫度,開始排出的是試管內(nèi)的空氣,C+2CuO=2Cu+CO2 ,高溫,(4)停止加熱時(shí)，應(yīng)先將導(dǎo)管從試管中撤出，并用彈簧夾夾緊橡皮管，待試管冷卻后再把試管里的粉末倒出。這樣操作的原因是,先將導(dǎo)管撤出后停止加熱，是防止試管中的液體倒流將試管炸裂；待冷卻后將粉末倒出，是防止灼熱的銅再被氧化。,請(qǐng)聽題,下列物質(zhì)中最硬的單質(zhì)是 ( ),A.木炭,B.C60,C.金剛石,D.二氧化碳,c,請(qǐng)聽題,家用凈水器常用活性炭作凈水劑,這是因?yàn)榛钚蕴? ),A.可作催化劑,B.疏松多孔,吸附性強(qiáng),C.無毒,D.可以把硬水轉(zhuǎn)化為軟水,B,金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大的差異的原因是（ ）,請(qǐng)聽題,D.金剛石和石墨是由不同元素組成的,C.金剛石不含雜質(zhì)，而石墨含雜質(zhì),B.金剛石是單質(zhì)，而石墨是化合物,A.金剛石和石墨里碳原子的排列不同,A,請(qǐng)聽題,石墨可以作高溫電爐的電極,是因?yàn)? ),A.能燃燒,B.能傳熱,C.很