金刚石、石墨和C60导学案VIP专享VIP免费

第六单元碳和碳的氧化物课题1金刚石、石墨和C601.知道常见碳单质的物理性质和主要用途。2.理解碳在常温下的化学稳定性和高温时的化学活动性。3.初步认识结构与性质、性质与用途之间的关系。一、碳的单质一些主要碳单质的物理性质和用途的比较:物质金刚石(C)石墨(C)木炭、活性炭C60物理性质无色透明、正八面体形状的固体,是最硬的天然物质;不导电深灰色、有金属光泽、不透明的细鳞片状固体,质软、滑腻、导电性好,耐高温黑色,疏松多孔结构,吸附性强熔点低用途钻探机钻头、刻刀、装饰品等润滑剂、铅笔芯、电极等作吸附剂、脱色剂,活性炭多用于防毒面具超导材料二、碳的化学性质1.常温下,碳的化学性质不活泼(或比较稳定),碳受日光照射或与空气、水分接触,都不容易起变化。2.木炭在氧气中燃烧的现象是发出白光,化学方程式为C+O2CO2;当氧气不充足时,碳燃烧不充分生成一氧化碳,化学方程式为2C+O22CO。3.木炭与氧化铜反应的化学方程式:C+2CuO2Cu+CO2↑;焦炭还原氧化铁的化学方程式:3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑,碳还原二氧化碳的化学方程式:CO2+C2CO,这些反应说明碳具有还原性。4.还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应。一、碳的单质1.小组展示“预习导学”部分知识并讨论交流金刚石和石墨物理性质为什么存在这么大的差异?物质的结构、性质和用途之间有什么关系?由于这二者的碳原子排列方式不同,决定了物理性质差别很大。物质的结构、性质和用途之间联系紧密,物质的结构决定着性质,性质在很大程度上决定了物质的用途,反过来,用途能反映出物质的性质。2.实验探究:课本【实验6-1】活性炭的吸附性(小组合作完成)。(1)现象:红色逐渐变浅最后消失,结论:活性炭能吸附色素,具有吸附性。(2)木炭、活性炭的吸附性是物理性质,讨论这种性能在生产生活中有哪些应用?3.思考并交流以下问题。(1)铅笔芯中含铅吗?它的主要成分是什么?用石墨作电极反映了石墨的什么性质?(2)生锈的铁锁孔里加点铅笔芯就容易打开,为什么?二、碳的化学性质1.点燃条件下的可燃性(1)做木炭在氧气中燃烧的实验时,需要先将木炭在酒精灯上烧到红热,然后慢慢伸到集气瓶内;再向瓶内倒入少量澄清石灰水振荡,石灰水变浑浊,说明生成物是二氧化碳;这一实验说明木炭在点燃的条件下具有可燃性,化学方程式为C+O2CO2。(2)冬天用煤火炉取暖,若通风不畅会发生煤气中毒,这是因为当氧气不充足时,碳不充分燃烧就会生成一氧化碳,造成煤气中毒,化学方程式为2C+O22CO。2.高温条件下的还原性仔细观察【实验6-2】的实验现象并分析:(1)酒精灯上加网罩的目的是使火焰集中并提高温度,由此可见该实验的条件是高温。可观察到黑色粉末逐渐变为红色,澄清石灰水变浑浊。请对观察到的现象进行分析:在反应中氧化铜失去氧变为铜,所以黑色粉末变为红色,同时反应中碳夺得氧化铜中的氧变为二氧化碳,所以生成的气体使澄清石灰水变浑浊。(2)通过该实验得出木炭具有还原性,可用于冶炼金属等。(3)燃烧很旺的煤炉里添加新煤时可发现火焰呈蓝色,这是因为燃烧很旺的煤炉里,碳充分燃烧生成二氧化碳,放出大量的热,当添加新煤时,碳与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳,一氧化碳燃烧出现蓝色火焰,化学方程式为C+O2CO2,C+CO22CO。(4)你还能列举其他类似的化学反应吗?3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑CuO+H2Cu+H2O见《导学测评》P30