(共17张PPT)
人教版九年级化学上册
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
金刚石 石墨 C60
砖石是怎么样形成的?
金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质。
研究表明:
同种元素可以组成不同的单质吗
------可以!
例如:O2 O3
1.金刚石
一、碳的单质
(1)物理性质:纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体。它是天然存在的最硬的物质。
(2)微观结构:如下图所示
立体网状结构
金刚石
(3)用途:
装饰品——钻石
玻璃刀
钻探机的钻头
玻璃刀
—— 硬度大
金刚石钻头
—— 硬度大
2.石墨
石墨是深灰色有金属光泽、不透明的细磷片状固体,具有优良的导电性,质很软,很滑腻。
石墨
平面网状结构(层状结构)
(3)用途
铅笔芯—— 质软
电池电极—— 导电性
润滑剂—— 润滑
结构
性质
用途
决定
决定
反映
反映
物质结构、性质、用途的关系
碳原子排列方式不同
金刚石和石墨都是由碳元素组成的,为什么物理性质会相差这么远呢?
交流讨论:
思考:他们可以相互转化吗?是物理变化还是化学变化?
3、无定形碳:
无定形碳包括:木炭、活性炭、焦炭、炭黑。它们主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。
焦炭
活性炭
炭黑
【思考】木炭、活性炭具有吸附性这是什么原因呢?
木炭、活性炭具有疏松多孔的结构,但活性炭的吸附能力比木炭强。
活性炭的用途:
防毒面具
冰箱除味剂
环保活性炭包
简易净水器
4.C60
(1)每个C60分子由60个碳原子构成;
(2)分子结构形 似足球,非常稳定。
(3)由于C60独特的结构决定了它具有一些特殊的物理和化学性质,有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域。
碳纳米管
石墨烯
碳单质的研究进展
P108
1.化学物质中有一种由多个五边形和六边形组成的形似足球的笼状分子,称为“足球烯”,化学式为C60。关于C60的说法正确的是( )
A.属于单质 B.属于混合物
C.碳元素的化合价为+4 D.足球烯是实心的
2.金刚石和石墨都是( )
A.有金属光泽的无色透明晶体 B.电的良导体
C.非常坚硬的物质 D.由碳元素组成的单质
A
D
课后练习
3.活性炭或木炭能使红墨水的红色褪去,是因为( )
A.它们的主要成分是碳
B.它们具有多管道的疏松结构而有吸附作用
C.它们的化学性质在常温下很活泼
D.它们的颗粒很细小,而且是黑色的
B
4.金刚石和石墨的性质有很大差异的原因是( )
A.金刚石和石墨是由不同种元素组成的
B.金刚石是单质,而石墨是化合物
C.金刚石和石墨里碳原子的排列不同
D.金刚石不含杂质,而石墨含杂质
C
5.下列关于碳的几种单质的组成和用途的说法,错误的是( )
A.璀灿夺目的天然钻石是由碳元素组成的
B.长期未用而难开启的铁锁,可在锁孔中加入少量铅笔芯来作润滑剂
C.铅笔芯主要是用铅和少量碳粉制成的
D.活性炭可作防毒面具的滤毒剂
6.下列实验能证明金刚石和石墨是由同种元素形成的不同单质的是( )
A.测量其密度 B.测量其熔点
C.用水溶解 D.分别燃烧验证燃烧产物
C
D
铅笔小知识
铅笔上的“B”是英文“Black”的第一个字母,在铅笔中表示“软”;“H”是英文“Hard”的第一个字母,在铅笔中表示“硬”。铅笔为什么有软和硬和差别呢?这是因为石墨太软,光用石墨做笔芯,既易断也易磨损,因此,生产上常在石墨粉末中掺进一些粘土 粉末以增加硬度。粘土掺得越多,铅笔就越硬;粘土掺得越少,铅笔就越软。(共13张PPT)
人教版九年级化学上册
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
第2课时
旧知回顾
思考:碳原子排列方式多种多样,使碳单质的物理性质差异很大,那它们的化学性质会怎样呢?也会差异很大吗?
金刚石 石墨 C60
说一说金刚石、石墨和C60的物理性质及用途,以及三者物理性质差异很大的原因。
碳原子排列方式不同
北宋 黄庭坚
炭黑的主要成分是碳。这说明碳具有怎样的化学质?
2010年以4.368亿元拍卖成交。现存江西省博物馆
(1045年-1105年)
《砥柱铭》
说明了碳单质在常温下化学性质稳定。
“钻石恒久远,一颗永相传”
古代书画家用墨做的古画、字迹历经千年而不褪色
交流讨论:下面的事例说明了碳单质的什么性质?
碳原子核外电子排布
一.碳的化学性质
1、常温下,碳的化学性质很稳定
随着温度的升高,碳的活动性大大增强。在点燃、高温下,碳能够跟很多物质发生反应。
升高温度呢
O2充足
O2不充足
2、可燃性
实验6-2:木炭与氧化铜的反应
二、碳与某些氧化物的反应
实验步骤见P110实验6-2
现象
结论
黑色固体逐渐变成红色;澄清石灰水变浑浊
碳与氧化铜在高温的条件下反应,生成铜和CO2
金属网罩:集中火焰,提高温度
C + 2CuO == 2Cu + CO2
高温
2CuO + C 2Cu + CO2
高温
小结:
1、得氧——氧化反应——还原性,作还原剂。如:碳
2、失氧——还原反应——氧化性,作氧化剂,如:氧化铜
3、还原性
利用碳的还原性可以做什么用途呢?
2Fe2O3 + 3C ==== 4Fe + 3CO2 ↑
高温
CO2 + C ==== 2CO
高温
高温
①可燃性
2CuO + C 2Cu + CO2
②还原性:
2C + O2 2CO (O2不充足)
C + O2 CO2 (O2充足)
点燃
点燃
2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2
高温
CO2 + C ==== 2CO
高温
1:常温下的化学性质不活泼性。
2:点燃或加热条件下的:
小结:单质碳的化学性质
1、下列性质中,不属于碳的化学性质的是( )
A.稳定性 B.吸附性 C.可燃性 D.还原性
B
2、下列过程中,属于化学变化的是( )
A.用石墨制铅笔芯 B.用石墨导电
C.用石墨制金刚石 D.木炭使NO2气体褪色
3.两份质量相等的木炭,一份燃烧全部生成二氧化碳,一份燃烧全部生成一氧化碳,则两份木炭燃烧消耗氧气的质量比是( )
A.1:2 B.2:1 C.3: D.3:4
B
练习
C
4.金刚石、石墨、C60、C70都是碳元素组成的单质,关于它们的说法正确的是(填序号)( )
A . 碳原子的排列方式不同 B . 化学性质相似
C . 物理性质相似 D . 是同一种物质
E . 完全燃烧都生成二氧化碳 F . 都是黑色固体
A、B 、E
5.在2Fe2O3+3C===4Fe+3CO2↑反应中,还原剂( )
A.C B.CO2 C.Fe2O3 D.Fe
A
高温
6.试管中有黑色粉末,加热后变成红色固体,同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,这黑色粉末是( )
A.氧化铜 B.四氧化三铁和木炭粉
C.氧化铜和木炭粉 D.氧化铜和二氧化锰
c
7.有一包黑色粉末由氧化铜和木炭混合而成,将其装入试管中加热片刻,有红色物质生成,称剩余固体质量,发现减轻了2.2g,则参加反应的氧化铜和木炭的质量分别为多少?