第六單元碳和碳的氧化物課題1碳單質的多樣性人教版九上學習目標幾種常見的碳單質金剛石、石墨等的物理性質與用途碳單質的化學性質與用途木炭與氧化銅反應的實驗課時導入同學們可能都看過電影

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“海洋之星”鉆石是由什么組成的嗎？海洋之星感悟新知1.金剛石、石墨和C60知識點1碳單質的物理性質和用途知1－講名稱金剛石石墨C60物理性質無色透明的固體，天然存在的最硬的物質，不導電灰黑色、有金屬光澤的固體，很軟，有滑膩感，具有優良的導電性室溫下為紫紅色固體，有微弱熒光，有超導性同種元素組成的不同單質，物理性質不同感悟新知知1－講名稱金剛石石墨C60結構感悟新知知1－講名稱金剛石石墨C60用途金剛石可用于制裝飾品，作鉆探機的鉆頭，制玻璃刀；金剛石薄膜可用作光學窗口和透鏡的涂層，用于集成電路基板散熱制鉛筆芯，電極(電刷)，潤滑劑可廣泛用于超導、催化、材料、醫學及生物等領域感悟新知2.日常生活中用到的木炭、焦炭、活性炭和炭黑等，其主要成分是碳單質，它們的結構與石墨類似。其性質和用途如下：知1－講感悟新知知1－講木炭具有疏松多孔的結構，具有吸附性(物理性質)，常用于食品和工業產品中除去色素、異味等活性炭吸附性(物理性質)更強，可用于防毒面具中除去毒氣，制糖業中脫色制白糖焦炭具有還原性，用于冶金炭黑用于制造墨汁、油漆、顏料，作橡膠工業的填充劑等感悟新知特別提醒：1.一種元素可以組成多種不同的單質。如碳元素形成的單質有金剛石、石墨、C60

等，氧元素可以組成氧氣、臭氧等。同種元素組成的不同單質之間的轉化屬于化學變化。2.金剛石、石墨都是由碳元素形成的單質，但物理性質差異很大，因為碳原子的排列方式不同。可見物質的結構決定物質的性質，物質的性質決定物質的用途。知1－講感悟新知[中考·大慶]下列有關物質性質與用途的說法，錯誤的是(

)A.石墨有滑膩感，可用來作電極B.石墨很軟，可用來制鉛筆芯C.活性炭有吸附性，可用來吸附異味D.金剛石的硬度大，可用來切割玻璃A例1考向考查碳單質的物理性質與用途間的關系知1－練感悟新知解題秘方：根據物質的性質分析對應的用途。解：石墨具有優良的導電性，可用來作電極；石墨有滑膩感，常用來制潤滑劑；石墨很軟，可用來制鉛筆芯；人們常利用活性炭的吸附性來吸附異味；玻璃刀鑲有金剛石，用來切割玻璃，就是利用金剛石的硬度大。知1－練感悟新知知識點碳單質的化學性質與用途2一、碳單質的化學性質1.常溫下具有穩定性。常溫下，碳的化學性質不活潑，即使受日光照射或與空氣、水接觸都不易起變化。知2－講感悟新知2.可燃性：能與氧氣反應。(1)C+O2(充足)CO2

(2)2C+O2(不充足)

2CO點燃======點燃======知2－講感悟新知3.還原性：知2－講碳的還原性概述碳在高溫下可以和某些氧化物反應，奪取這些氧化物里的氧，表現出還原性應用冶金工業:焦炭可以把鐵從它的氧化物中還原出來：2Fe2O3+3C====4Fe+3CO2↑使CO2轉化成CO:C+CO2=====2CO高溫高溫感悟新知4.實驗：木炭與氧化銅反應知2－講實驗裝置感悟新知知2－講實驗現象開始加熱時，導管口有氣泡冒出。一段時間后，黑色粉末逐漸變為紅色，澄清石灰水變渾濁實驗分析開始加熱時，試管中的空氣因受熱膨脹而逸出；溫度達到高溫后，木炭與氧化銅開始反應，生成紅色固體銅單質，以及能使澄清石灰水變渾濁的氣體二氧化碳感悟新知知2－講實驗結論木炭和氧化銅在高溫條件下反應生成銅和二氧化碳；木炭具有還原性化學方程式C+2CuO=====2Cu+CO2↑高溫碳單質在高溫條件下可以與某些氧化物反應，奪取氧化物中的氧，表現出還原性，具有還原性的物質還有CO、H2等感悟新知二、碳單質的用途1.用碳素墨水書寫檔案資料等；2.作燃料；3.冶煉金屬。知2－講特別提醒：1.金剛石、石墨、C60等碳單質，物理性質不同，但化學性質相似。2.由于碳原子最外層電子數為4，很難得失電子，所以碳單質在常溫下化學性質穩定，很難與其他物質發生化學反應。古代的字畫(用墨書寫、繪制)能保存至今而不變色，就是因為墨汁中的炭黑常溫下化學性質穩定。感悟新知知2－講3.木炭與氧氣反應的現象與氧氣的濃度有關，如紅熱的木炭在氧氣中比在空氣中燃燒劇烈，在充足的氧氣中反應生成二氧化碳，氧氣不充足時反應生成一氧化碳。感悟新知知2－講感悟新知[中考·連云港]宋代許道寧用墨（主要成分為單質碳）所畫的《關山密雪圖》保存至今而不變色，這是因為在常溫下單質碳（）A.化學性質不活潑B.硬度高C.導電性能好D.吸附能力強A例2考向考查碳單質的化學性質的應用類型1：對碳單質的穩定性的判斷知2－練感悟新知解題秘方：抓住“保存至今而不變色”這一關鍵信息，分析其性質。解：常溫下單質碳化學性質不活潑，不易發生反應，所以用墨所畫的畫能保存至今，A正確；炭黑可用于制墨汁，硬度較小，B錯誤；用墨畫的畫能保存至今與導電性無關，C錯誤；用墨畫的畫能保存至今與吸附能力無關，D錯誤。知2－練感悟新知下列有關碳的化學性質的描述中正確的是(

)A.碳具有可燃性，燃燒時一定生成二氧化碳B.碳充分燃燒時放熱，不充分燃燒時吸收熱量C.木炭可以燃燒，金剛石不能燃燒D.C60在氧氣中充分燃燒的化學方程式為：C60+60O2

60CO2D例3類型2：對碳單質的可燃性的認識點燃=====知2－練感悟新知解題秘方：碳單質都具有可燃性，燃燒的產物與氧氣的量有關。解：金剛石、石墨、C60

等碳單質具有相似的化學性質。如木炭具有可燃性，石墨、金剛石在一定條件下也能燃燒。碳單質燃燒的產物與氧氣的量有關，氧氣充足時會生成二氧化碳，氧氣不充足時生成一氧化碳，不過都會放出熱量。知2－練感悟新知教你一招：1.物質燃燒時，氧氣的濃度不同，反應的現象不同，濃度越高，燃燒越劇烈，如硫在氧氣中燃燒發出明亮的藍紫色火焰，在空氣中燃燒發出微弱的淡藍色火焰。2.氧氣的量不同，燃燒的產物可能不同，如木炭在充足的氧氣中燃燒生成二氧化碳，氧氣不充足時生成一氧化碳。知2－練感悟新知如圖1是木炭與氧化銅反應的實驗裝置圖，下列說法正確的是(

)A.實驗結束后立即倒出固體粉末B.木炭發生了還原反應C.導管口一有氣泡冒出就說明反應已經開始D.觀察到試管中黑色固體變為紅色D例4類型3：木炭與氧化銅反應的實驗知2－練感悟新知解：反應結束后立即倒出固體粉末，生成的銅又會被氧化，A錯誤；該反應中，木炭奪取氧化銅中的氧元素，發生氧化反應，氧化銅發生還原反應，B錯誤；導管口剛開始冒出的氣泡主要是空氣，C錯誤。知2－練感悟新知含氧化合物里的氧被奪去的反應屬于還原反應。知識點3氧化反應和還原反應知3－講感悟新知氧化反應和還原反應在一個反應中是同時進行的，氧化還原反應中一定有元素化合價的改變。知3－講感悟新知特別提醒：1.還原劑與氧化劑的判斷2.氧化反應和還原反應在一個反應中是同時進行的，都不屬于基本反應類型。知3－講發生反應反應物性質得氧氧化反應還原劑還原性失氧還原反應氧化劑氧化性感悟新知硅(Si)是現代電子工業的基礎。工業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.上述反應的化學方程式為:SiO2+2CSi+2CO↑B.碳發生了還原反應C.碳表現了氧化性D.二氧化硅是還原劑A例5考向辨別氧化劑與還原劑高溫====知3－練感悟新知解題秘方：理解氧化反應與還原反應，氧化性與還原性。如還原劑得氧發生氧化反應，氧化劑失氧發生還原反應。知3－練感悟新知解：根據題意可寫出該反應的化學方程式：SiO2+2C2CO↑+Si，可看出SiO2Si，發生還原反應，是氧化劑，具有氧化性；CCO，發生氧化反應，是還原劑，具有還原性。失氧

得氧高溫====知3－練感悟新知知識鏈接：物質與氧發生的反應是氧化反應，其中的“氧”是指氧元素，可以是氧氣中