世界
5.2 碳
学习目标
1.通过观察图片,结合生活实际,了解金刚石、石墨、无定形碳的物理性质和用途。
2.通过对金刚石、石墨和C60中碳原子的排列方式的分析,理解物质结构、性质和用途之间的关系。
3.知道碳的燃烧及其产物。
学习过程
任务一 认识碳单质
1.比较金刚石、石墨的性质与用途。
物质 金刚石 石墨
外观
硬度
导电性
用途
注意:金刚石与石墨的物理性质存在较大差异的原因是 。
2.无定形碳: 、 、 和 等。 是用石墨粉和黏土混合而形成的。
木炭、活性炭等无定形碳由于具有疏松多孔的结构而有很强的 能力。
注意:“碳”和“炭”的区别。“碳”指的是碳元素,如 等;“炭”指的是具体物质,如 等。
3.其他碳单质
C60分子是由60个 构成的分子,形似 ,故又称为 。
任务二 探究碳的化学性质
1.常温下,碳的化学性质 。
2.碳具有 性。
(1)氧气充足: (填化学方程式,下同)。
(2)氧气不充足: 。
说明反应物相同但反应物的量不同时,反应产物可能不同。
3.碳与二氧化碳反应: 。
任务三 认识一氧化碳
1.物理性质:通常情况下,是 色、 气味、 (填溶解性)的气体。
2.化学性质:
(1)可燃性:纯净的CO在空气中被点燃时,能产生 火焰,放出大量的热,反应的化学方程式为 。
(2)毒性:CO极易与血液中的 结合,从而使 ,造成生物体缺氧,甚至危及生命。
巩固提高
1.将下列物质与其用途及对应的性质用线连接起来。
作钻头,切割玻璃 灰黑色,质地软而滑
金刚石 制作首饰 硬度大
作电极 耐高温
石墨 作铅笔芯 璀璨夺目,折光性强
作冶金坩埚 导电性好
活性炭 用于制作防毒面具 吸附性强
2.下列关于碳单质的说法中,错误的是 ( )
A.金刚石是自然界中最硬的物质
B.石墨质软有滑腻感
C.碳单质都是黑色的固体
D.活性炭有很好的吸附性
基础性练习
1.下列关于碳单质用途的叙述错误的是 ( )
A.金刚石用作钻探机的钻头
B.用活性炭吸附毒气
C.用炭粉和铅可制成铅笔芯
D.用石墨作干电池的电极
2.下列关于碳的化学性质的叙述不正确的是 ( )
A.常温下碳的化学性质不活泼
B.碳在氧气中完全燃烧时会生成二氧化碳
C.碳在氧气中不完全燃烧时会吸收热量
D.碳在高温条件下可与二氧化碳反应
3.下列变化中属于化学变化的是 ( )
A.石墨导电 B.活性炭除去冰箱里的异味
C.金刚石琢磨成钻石 D.石墨在一定条件下转变成钻石
4.下列关于C60的说法中不正确的是 ( )
A.它是一种单质
B.C60中碳元素的化合价是+4
C.它的相对分子质量是720
D.它的1个分子中含有60个碳原子
拓展性练习
1.下列有关碳和碳的氧化物的说法中,错误的是 ( )
A.室内放一盆水能防止CO中毒
B.活性炭具有疏松多孔的结构,可以吸附色素和异味
C.用碳素墨水填写档案,是因为常温下碳单质的化学性质稳定
D.金刚石和石墨的结构中碳原子的排列方式不同
2.家用净水机常使用活性炭净水,其利用了活性炭的 性。