_金刚石、石墨和C60第二课时.ppt

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1、思考：设计实验证明金刚石、石墨和思考：设计实验证明金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成？都是由碳元素组成？课题课题1 1 金刚石、石墨和金刚石、石墨和C C6060 第二课时第二课时 单质碳的化学性质单质碳的化学性质 v这这幅山水画幅山水画是古是古代画家代画家用用炭黑制成的炭黑制成的墨画成的，它墨画成的，它能能够够保存很长时间而不保存很长时间而不变色变色，这是为什么呢？，这是为什么呢？因为在因为在常温下常温下，碳的化学性质不活泼，碳的化学性质不活泼，碳受日光碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化。照射或与空气、水分接触，都不容易起变化。碳单质常温下的稳定性应用一碳单质常温下的稳定性应用

2、一铁路枕木被炭化耐腐蚀铁路枕木被炭化耐腐蚀 填档案或重要资料用碳素笔填档案或重要资料用碳素笔碳单质常温下的稳定性应用二碳单质常温下的稳定性应用二碳单质常温下的稳定性应用三碳单质常温下的稳定性应用三煤炭在地下埋藏上亿年煤炭在地下埋藏上亿年木木头头电电线线杆杆稍稍稍稍烤烤焦焦。碳原子的最外层上有碳原子的最外层上有4 4个电个电子，它要成为稳定结构，得子，它要成为稳定结构，得4 4个个或失去或失去4 4个电子都不容易，所以个电子都不容易，所以碳的化学性质不活泼。碳的化学性质不活泼。4+62一、常温下碳的化学性质稳定。一、常温下碳的化学性质稳定。如果温度升高，碳的活泼如果温度升高，碳的活泼性又如何呢？

3、性又如何呢？二、碳与氧气的反应二、碳与氧气的反应发出白光，放出热量，生成发出白光，放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。的气体。C+O2 CO2点燃点燃 现象：现象：当氧气充足时，木炭燃烧生成二氧化碳，当氧气充足时，木炭燃烧生成二氧化碳，放出放出大量的热。大量的热。说明温度越高，碳的活泼性增强。说明温度越高，碳的活泼性增强。（可燃性）（可燃性）生活中生活中利用木炭的可燃性可以做什么？利用木炭的可燃性可以做什么？化学方程式：化学方程式：C+O2=CO2点燃点燃氧气氧气不充足不充足，碳，碳不充分燃烧不充分燃烧时生成一氧化碳时生成一氧化碳化学方程式：化学方程式：2C+

4、O2=2CO点燃点燃在点燃的条件下碳具有可燃性在点燃的条件下碳具有可燃性氧气氧气充足充足C+O2=CO2点燃点燃(氧气充足氧气充足)2C+O2=2CO点燃点燃(氧气不充足氧气不充足)根据化学方程式算一算根据化学方程式算一算3:83:42 2、当碳和氧气的质量比为、当碳和氧气的质量比为 时，产生时，产生COCO3:83:4（相对原子质量（相对原子质量C12 O16）反应物的量不同，反应物的量不同，反应物的量不同，反应物的量不同，。1 1、当碳和氧气的质量比为、当碳和氧气的质量比为 时，产生时，产生COCO2 2生成物不同生成物不同 既然温度升高时碳能与氧气结合，那么碳既然温度升高时碳能与氧气结合

5、，那么碳能否与氧化物（如氧化铜）中的氧结合呢？能否与氧化物（如氧化铜）中的氧结合呢？讨论（合作学习）：讨论（合作学习）：讨论（合作学习）：讨论（合作学习）：1.1.1.1.对比对比对比对比木炭和氧化铜反应的实验装置与加热高锰酸钾木炭和氧化铜反应的实验装置与加热高锰酸钾木炭和氧化铜反应的实验装置与加热高锰酸钾木炭和氧化铜反应的实验装置与加热高锰酸钾制取氧气的发生装置有什么不同点和相同点？制取氧气的发生装置有什么不同点和相同点？制取氧气的发生装置有什么不同点和相同点？制取氧气的发生装置有什么不同点和相同点？三、碳与某些氧化物（氧化铜）的反应三、碳与某些氧化物（氧化铜）的反应2.2.2.2.通过通过

6、通过通过比较比较比较比较得出木炭和氧化铜反应的实验步骤。得出木炭和氧化铜反应的实验步骤。得出木炭和氧化铜反应的实验步骤。得出木炭和氧化铜反应的实验步骤。加加加加了了了了网网网网罩罩罩罩查查装装定定点点收收离离熄熄 请注意观察烧杯内的澄清石请注意观察烧杯内的澄清石请注意观察烧杯内的澄清石请注意观察烧杯内的澄清石灰水有什么变化？试管内的黑灰水有什么变化？试管内的黑灰水有什么变化？试管内的黑灰水有什么变化？试管内的黑色粉末发生了什么变化？色粉末发生了什么变化？色粉末发生了什么变化？色粉末发生了什么变化？2Cu+C+2CuO高温高温高温高温CO2三、碳与某些氧化物的反应三、碳与某些氧化物的反应澄清的石

7、灰水变浑浊。澄清的石灰水变浑浊。澄清的石灰水变浑浊。澄清的石灰水变浑浊。黑色粉末逐渐变红色黑色粉末逐渐变红色黑色粉末逐渐变红色黑色粉末逐渐变红色 （1）实验结束时，应先 ，后 ，目的是 （2）实验结束后，应待试管冷却后才能将试管里的粉末倒出，原因是 将导管移出液面将导管移出液面熄灭酒精灯熄灭酒精灯防止液体倒流炸裂试管防止液体倒流炸裂试管防止生成的铜再次被氧化防止生成的铜再次被氧化此反应吸收热量此反应吸收热量1.1.得到得到氧，生成氧，生成 ，碳发生了，碳发生了 ，2.2.失失去去氧，生成氧，生成 ，氧化铜发生，氧化铜发生 ，C+2CuO=2Cu+CO2高温高温 将将 _ 还原还原为为_，具有还

8、原性具有还原性结论：碳单质在结论：碳单质在高温高温条件下具有条件下具有还原性还原性做还原剂做还原剂CCO2CuOCuCuOCu木炭木炭还原反应还原反应：含氧化合物中的氧被夺去的反应含氧化合物中的氧被夺去的反应C氧化反应氧化反应还原反应还原反应焦炭可以把铁从它的氧化物焦炭可以把铁从它的氧化物氧化铁（氧化铁（FeFe2 2O O3 3）矿石矿石里还原出来里还原出来利用碳的还原性可用于冶金工业利用碳的还原性可用于冶金工业2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2 高温高温得到得到氧，生氧，生成成，发生氧化反应发生氧化反应 失去氧，生成，失去氧，生成，发生还原反应发生还原反应CCO2Fe2O3Fe利用碳的还

9、原性利用碳的还原性可用于冶金工业可用于冶金工业 将将 _ 还原还原为为_，具有，具有_性性CCFe2O3C C与与COCO2 2的反应的反应试写出试写出C C与与COCO2 2的反应的化学方程式。的反应的化学方程式。C CCOCO2 2 2CO2CO高温高温此反应吸收热量此反应吸收热量 在燃烧很旺的炉子里添上大量的新煤后，在燃烧很旺的炉子里添上大量的新煤后，温度为什么会降低呢？温度为什么会降低呢？C+O2 CO2点燃点燃 C CCOCO2 2 2CO2CO高温高温此反应吸收热量此反应吸收热量 1 1.常温下，碳的化学性质常温下，碳的化学性质，随着温，随着温度的升高，碳的活动性度的升高，碳的活动

10、性。碳燃烧可碳燃烧可以生成两种氧化物，氧气充足时生成以生成两种氧化物，氧气充足时生成，氧气不足时生成，氧气不足时生成。B2.下列性质中，不属于碳的化学性质的是下列性质中，不属于碳的化学性质的是（）A.A.稳定性稳定性 B.B.吸附性吸附性 C.C.可燃性可燃性 D.D.还原性还原性不活泼不活泼增强增强COCO2 2COCO总结提升总结提升解决问题：解决问题：3.3.世界上最轻的材料世界上最轻的材料“碳海绵碳海绵”具备疏松多具备疏松多孔的结构，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者孔的结构，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质）。下列不属于都是碳单质）。下列不属于“碳海绵碳海绵”化学性质化学性质

11、的是的是 （）A.A.常温下性质稳定常温下性质稳定 B.B.具有吸附性具有吸附性C.C.在一定条件下可还原氧化铜在一定条件下可还原氧化铜 D.D.在氧气中完全燃烧的产物是在氧气中完全燃烧的产物是COCO2 2B4.4.金刚石、石墨、金刚石、石墨、C C6060、都是碳元素组成的单质，都是碳元素组成的单质，关于它们的说法正确的是关于它们的说法正确的是 （填序号）（填序号）A.碳原子的排列方式不同碳原子的排列方式不同B.化学性质相似化学性质相似C.物理性质相似物理性质相似D.是同一种物质是同一种物质E.完全燃烧都生成二氧化碳完全燃烧都生成二氧化碳F.都是黑色固体都是黑色固体A A、B B、E E5

12、.某研究性学习小组进行右图实验，某研究性学习小组进行右图实验，请你参与。请你参与。（1）该实验中的酒精灯加上铜网罩的）该实验中的酒精灯加上铜网罩的目的是目的是_，澄清石灰水，澄清石灰水的作用是的作用是_；（2）试管）试管中可能会出现的现象中可能会出现的现象是是_，该该实验说明碳具有实验说明碳具有_性；性；集中火焰，提高温度集中火焰，提高温度检验是否有二氧化碳生成检验是否有二氧化碳生成出现红色固体出现红色固体还原还原 可燃性可燃性2CuO+C2Cu+CO2还原性还原性点燃点燃2Fe2O3+3C4Fe+3CO2高高温温碳的化学性质：碳的化学性质：1、常温下碳的化学性质的比较稳定2、高温下的谈的化学

13、性质比较活泼性说说鉴别碳粉和氧化铜的方法（至少两种）说说鉴别碳粉和氧化铜的方法（至少两种）方法：用燃烧法，能被点燃的是碳粉，不能则是氧化铜。能吸附色素的是碳粉，不能则是氧化铜 拓展：小结 归纳整理：归纳整理：通过学习你知道碳有哪些化学性质？通过学习你知道碳有哪些化学性质？一家人口比较多，老大骨头硬、光彩照人一家人口比较多，老大骨头硬、光彩照人最值钱；老二肉软皮滑能导电，学习生活都用它；最值钱；老二肉软皮滑能导电，学习生活都用它；老三长得像足球，超导稳定神通大。老三长得像足球，超导稳定神通大。分析：分析：（1）老大是）老大是，老二是，老二是，老三是，老三是（2）这家三兄弟都由）这家三兄弟都由元素组成单质。元素组成单质。（3）这金刚石和石墨物理性质不同的原因是）这金刚石和石墨物理性质不同的原因是什么？什么？猜猜谜谜语语金刚石不翼而飞金刚石不翼而飞