第六单元
碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
碳单质 性质 对应用途
金刚石 硬度很大
活性炭 防毒面具滤毒剂
石墨
玻璃刀头
1.填写下表:
强吸附性
导电性 电极或电刷
金刚石、石墨、C60
二、碳的化学性质
1.稳定性:常温下,碳的化学性质不活泼
古代字画 重要档案
钻石
古字画(墨是由炭黑等制成的)历经数百上千年不
会变色
“钻石恒久远,一颗永流传”
2. 可燃性 充分燃烧
⑴回忆木炭在氧气中燃烧的实验,
写出木炭在氧气中充分燃烧时的化
学方程式:
C + O2 CO2
现象 方程式
空气
氧气
保持红热,放出大量的热
发出白光,放出大量的热
金刚石
⑵当碳氧气不足时,生成一氧化碳,同时放出热:
2C + O2 2CO
2. 碳有可燃性
⑵当碳氧气充足时,生成二氧化碳,同时放出大量热:
C + O2 CO2
思考:木炭等含碳燃料不充分燃烧有什么危害?
有毒
1、产生有害污染物如CO等
课本P110
2、浪费燃料
观察铜跟氧气反应视频
红色 黑色
木炭能不能结合CuO中 的氧得到铜单质和二氧
化碳?
2Cu + O2 ==== 2CuO
现象:红色固体变成黑色
• 1.检查装置气密性
• 2.烘干的木炭粉末(黑色)和
• 氧化铜(黑色)混合均匀,小心
• 地铺放进试管
• 3. 如图连接好仪器
• 4.加热混合物
• 5.等反应停止后,先将导管从石灰水中取出后熄
灭酒精灯
• 6.待试管冷却后,把试管中的混合物倒在纸上,
观察。
高锰酸钾制取氧气
• [讨论活动]小组讨论思考并回答下列问题:
• ①.为什么要将反应物混合均匀?
• ②.为什么试管口要向下倾斜?
• ③.在酒精灯上加网罩或改用酒精喷灯的目的是
• ④.停止加热时,为什么要有先后顺序
• ⑤.为什么要待试管冷却后才将混合物倒在纸上观
察
增大接触面积,充分反应
防止冷凝水倒流,使试管炸裂
提高温度
防止倒吸,造成试管炸裂
防止灼热的铜跟空气中氧气生成氧化铜
3.碳还原性
木炭跟氧化铜反应(装置图)
现象:
C+2CuO 2Cu+CO2↑
刚开始加热有气泡产生,澄清石灰
水变浑浊,黑色粉末变红。
方程式:
C + CuO Cu + CO2
碳夺取氧 生成CO2
失去氧
氧化反应:物质得到氧的反应。氧气是氧化剂,
具有氧化性
2Cu +O2 ==== 2 CuO
还原反应:这种含氧化合物里的氧被夺去的反
应。木炭是使氧化铜还原为铜的物质,因此具
有还原性。
C + Fe2O3 +
碳夺取氧化铁中的氧 生成?
失去氧生成?
CO2Fe
C + CO2
仿照老师分析完成下列方程式:
单质碳的还原性可用于如焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来。
冶金工业。
结论(2):
1.在这个反应里,氧化铜失去氧而变成单质铜。
2.这种含氧化合物里的氧被夺去的反应,叫做还
原反应。
3.木炭是使氧化铜还原为铜的物质,它具有还原
性。
单质碳的还原性可用于如焦炭可以把铁从它的
氧化物矿石里还原出来。冶金工业。
2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑
总
结
1.在常温下,单质碳的化学性质很
不活泼。
2.碳有可燃性。利用碳可燃性可做燃
料
3.碳有还原性。工业上利用碳的还原
性制取多种金属。
复习与巩固
一、碳的单质
1.金刚石很硬,用于切割玻璃。2.石墨很软,有良好的导电性。
3.木炭、活性炭有强吸附性。
性质 用途
决定
体现
4.
二、碳的化学性质
1.常温下,碳的化学性质不活泼。2.高温下,碳能跟多种物质反应。
⑴跟氧气反应:C + O2 CO2 (充分燃烧) 2C + O2 2CO(不充分燃烧)
⑵跟某些氧化物反应:2CuO+C 2Cu+CO2↑;
4Fe+3CO2↑ 2Fe2O3+3C
3.还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应。
还原性:能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性。
随堂练习
1.下列内容描述不正确的是( )
A.金刚石可作钻探机钻头,石墨可作电极、润滑剂,
活性炭可作防毒面具的滤毒剂
B.木炭使红棕色二氧化氮气体褪色是物理变化
C.金刚石和石墨的物理性质有很大差别的原因是因为
金刚石和石墨里碳原子排列不同
D.科学家发现一种组成为C60的物质,它是一种新型
化合物。
2.由同种元素组成的物质不可能是下列物质中的( )
A.混合物 B.单质
C.化合物 D.纯净物
4.常温下碳的化学性质稳定,这主要取决
于碳原子的( )
A.核电荷数 B.最外层电子
数
C.核内中子数 D.核外电子数
5、计算写出高温时氧化铜还原的化学方程式,计算80g氧
化铜完全还原能得到氧化铜的质量是多少?Cu-64 O-16
布基洋葱
直径2 nm~10 nm,长度0.1
μm~10 μm的多层布基管
C60
透
明
金
刚
石
薄
膜
C70
欣赏
随着科学技术的发展,碳单质会不断发
现,碳单质的用途也将不断扩大。
一、碳的单质
图片展示(1):
金刚石
钻石
石墨
C60
玻璃刀切割玻璃 铅笔
干电池
小结1:金刚石、石墨和C60的物理性质和用途
v 碳元素组成单质有______、 ______、C60
,它们物理性质______(填相同或不同),
2.石墨、金刚石和C60都是_____元素组成单质,
它们物理性质_______(填“相同”或“不
同”),是因为_________________________
碳
不同
碳原子排列方式不同
3.石墨在一定条件下可变成金刚石,请问这个过程
是物理变化还是化学变化?
v (08年广州中考)下列关于金刚石和石墨的
说法正确的是( )
v A.组成元素都相同
v B.原子排列方式都相同
v C.都能导电
v D.硬度都很大
v 碳的化学性质:
v 1.常温下,碳单质化学性质不活泼
v 2.碳有可燃性
v 3.碳有还原性
v 金刚石、石墨等化学性质基本相同,因为它
们都是____________________
碳和炭区别
碳指碳元素,描述物质的组成时用“碳”如一氧化碳、
二氧化碳、碳酸钙等;
而炭是指具体物质,一般木炭、炭黑、活性炭