初三化学上册+第六单元+碳和碳的氧化物 - 图文

卓越个性化教案 GFJW0901

学生姓名 年级 初三 授课时间 教师姓名 伍万茹 课时 2课时 教学目标 重点难点 1、碳的几种单质及化学性质；2、实验室制取气体的装置选择；3、实验室制取二氧化碳及CO2的工业制法(煅烧石灰石)；4、二氧化碳及一氧化碳的性质。 重点：碳的几种单质及化学性质；实验室制取二氧化碳。 难点：实验室制取二氧化碳；二氧化碳及一氧化碳化学性质。 （1）金刚石、石墨和C60 一、知识要点： 1. 碳的几种单质 （1）金刚石、石墨和C60的物理性质和用途的比较 名称 外观 导电性 硬度 导热性 物性差异的原因 用途 金刚石（由___元素组成） 色透明、正八面体形状的 体，有璀璨夺目的光泽 几乎 天然存在的最 的物质 良好 晶体中的碳原子排列方式不同 、 、 等 石墨（由___元素组成） C60 色不透明的细鳞片状 C60分子形似 。有金属光泽体，有 光泽 的固体，其微晶粉末呈黄色 质 （最 的矿物之一），有滑腻感，在纸上会留下痕迹 良好 几乎 质脆 很差 分子晶体 、 、 应用于材料、医学和超导等领域 等 （注：人们对C60性质的认识正在不断地深入，C60是一个分子中含有60个碳原子，是单质，相对分子质量720） 由上表可知，物质的性质决定了物质的用途，其关系为： （ ） （ ） 物质的结构 物质的性质 物质的用途 （2）木炭、活性炭 A. 木炭：有吸附作用，用于吸附一些食品和工业产品里的色素，吸附有异味的物质。 B. 活性炭：有较强的吸附作用，用于防毒面具、冰箱的除臭剂。 [活动与探究] 用块状木炭脱色，需要较长时间，可作如下改进：在小烧杯中注入30ml~40ml蒸馏水，加入少许红墨水至呈现前红色为止，将其均分注入两个小锥形瓶里，取0.5g干燥木炭，在研钵中研细后，倒入其中一个小锥形瓶里，充分振荡后过滤，可以得到无色溶液，再与另一个小锥形瓶中未加木炭的原溶液比较，可观察到明显的现象： 加了木炭的红墨水褪色了。 （木炭和活性碳具有 的结构，因此具有较强的 能力，可以吸附气体或溶液里的色素，其中管道越多，跟气体和溶液的接触面积越大，吸附能力越强，吸附过程属物理变化过程。因此，木炭和活性炭在制糖工业、食品工业、防毒面具制作等方面有重要作用。） C. 无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑(均为混合物)等； 焦炭用于冶炼金属(冶铁)， 炭黑是细小的黑色粉末，含碳化合物不完全燃烧均会产生炭黑，如蜡、柴油、煤油等。常用于制黑色颜料、墨汁、鞋油等;炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。 卓越个性化教学讲义 Δ“碳”和“炭”的区别 “碳”是元素的名称，比如碳单质、含碳化合物、二氧化碳等； “炭”表示由碳元素组成的某种物质――木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。 （3）同一种元素可以组成不同的单质；同种元素组成的物质可能属于纯净物种的单质，也可能属于不同物质组成的混合物。（例如： ） 2. 单质碳的化学性质:单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性质却完全相同! （1）常温下，碳的化学性质不活泼（稳定性强）（碳原子最外层电子数为4） 古代字画为什么经历几千年而不变色？档案资料为什么要求用碳素墨水书写？ （2）可燃性: 完全燃烧(氧气充足),生成CO2 : C+O2 点燃 CO2 放热 不完全燃烧(氧气不充足),生成CO ：2C+O2 点燃 2CO 放热 （相同的反应物，因反应物的量不同，生成物不同） （3）还原性：C+2CuO应用：冶金工业 现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色，澄清的石灰水变浑浊。 利用碳单质的还原性，可用于冶金工业。例如：用焦炭炼铁。 2Fe2O3 + 3C高温高温 （拓展：C + CO22CO，2Fe2O3 + 3C4Fe + 3CO2↑） 二、典例剖析： 例1.常温下，碳的化学性质不活泼。碳单质的下列用途与这一性质有关的是（ ） A、用碳素笔书写重要文件和资料 B、用金刚石切割大理石 C、用石墨为主要原料制铅笔芯 D、用活性炭脱色制白糖 例2.科学家已证实了有一种具有空心球状结构的N60分子，以下判断不正确的是（ ） A、N60和N2都是氮元素的单质 B、N60的相对分子质量是840 C、N60中含有30个氮分子 D、N60中氮元素的化合价为0 例3.已知碳有如下性质：C + H2O 焰将（ ）。 A、更旺 B、不旺 C、熄灭 D、维持不变 例4.用墨汁书写的字画经久不褪色，其主要原因是 。 例5.吸烟是不良嗜好。香烟烟气中含有几百种对人体有害得物质，毒害作用较大得有CO、尼古丁和含有致癌物质的焦油等。长期吸烟的人，易患冠心病、肺气肿、肺癌等，大量吸烟能使人中毒死亡。有一种香烟的过滤嘴中有许多黑色的小颗粒。试问此黑色小颗粒可能是 ，它起 的作用。

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高温 高温 2Cu+CO2↑ 高温 4Fe + 3CO2↑ CO + H2，由此推知：在火势旺盛的煤炉中，湿煤燃烧比干煤燃烧时的火 卓越个性化教学讲义 例6.1999年发生在南联盟科索沃的战争中，北约使用石墨炸弹破坏了南联盟大部分电力供应，其原理就是产生了覆盖大范围地区的碳纤维云，这些纤维因具有 性而使供电系统短路。 1、下列反应或作用中不产生二氧化碳的是（ ） A、用赤热的木炭还原氧化铜 B、大理石与稀盐酸反应 C、在空气中点燃木炭 D、绿色植物的光合作用 2、下列过程中发生了化学变化的是（ ） A、石墨导电 B、金刚石切割金属 C、用铅笔写字 D、用焦炭冶炼金属 3、1990年海湾战争引起科威特大量油井燃烧，造成严重的大气污染，据报道，有些地区降了黑雨。你分析形成黑雨的主要污染物是（ ） A、炭黑 B、二氧化碳 C、水蒸汽 D、石墨 4、同一种元素可以组成不同种单质。碳单质有 、 和 等，它们的性质差异是因为 ，由此可知 决定物质的性质。 5、木炭具有较强的吸附性是因为它具有 结构，防毒面具是利用活性炭来吸附 ；制糖工业利用活性炭来吸附 ；自来水厂用活性炭来吸附 。 6、1797年法国化学家谈拉德做了一个成功德实验，他称取等量的石墨和金刚石，分别使之充分燃烧，结果得到了相等质量的气体，该气体都能使澄清的石灰水变混浊。由此我们可以得出什么结论？ 。 7、具体填写（1）－（3）组物质性质不同的原因。并以此为例，再另写两组实例。 （1）金刚石、石墨、C60：碳原子 不同； （2）H2O和H2O2: 分子的 不同； （3）钠原子和氯原子：原子的 不同； （4） ； （5） 。 8、继1985年科学家发现了C60分子后，1991年科学家又发现了一种管状的碳单质――碳纳米管。 请你用所学知识回答下列问题。 （1） 在常温下C60分子和碳纳米管的化学性质是否活泼？简要说明理由。 （2） 设计一个方案，证明C60分子和碳纳米管都是由碳元素组成的。 9、自行车车锁使用久了不灵活，通常可用小刀削一些铅笔芯的粉末，放到锁眼后转动几下，锁就变得灵巧多了，为什么？你也试试看。 3

卓越个性化教学讲义 四、课后作业 1.下列不符合科学道理是（ ） A.碳是非金属，但它的单质石墨能导电 B.普通大理石经“气功大师”发功能变成金刚石 C.工业上用焦炭来炼铁是利用碳的还原性 D.碳与氧气反应的生成物有时是不同的 2.下列物质的性质中，中属于物理性质的是（ ） A.金刚石具有很大的硬度 B.石墨有良好的导电性 C.活性炭有碳的性质稳定 D.常温下碳的性质稳定 3.下列关于碳单质用途的叙述中，错误的是（ ） ① 橡胶里添加炭黑能增加耐磨性 ② 干电池里的碳棒是石墨制成的 ③ 电冰箱除味剂是活性炭 ④ 防毒面具用焦炭吸收有毒气体 ⑤ 制糖工业用炭黑来吸附有色物质 ⑥ 金刚石不仅能刻划玻璃，还能装在钻头上钻凿坚硬的岩层 A.②①③ B.②③④ C.③④ D.④⑤ 4.有下列变化：甲→乙→丙，能满足这个变化的甲是（ ） A.C B.H2 C.CO D.Cu 5.在一密闭容器内盛有等质量的碳和氧气，高温加热使之充分反应，容器内的物质是（ ） A.CO B.CO2和O2 C.CO D.Cu 6.下列说法错误的是（ ） A.同种元素组成的物质，性质不一定相同 B.同种元素组成的物质、性质一定相同 C.不同的单质可以由同一种元素组成 D.不同的单质可以有相同的化学性质 7.金刚石、石墨、C60在物理性质上存在明显差异的原因是 。 8.某同学自制简易净水器，除可利用 和 等疏松结构的材料做吸附剂外，还可利用我们身边的材料如 作吸附剂。为消除室内抽香烟后或装修后难闻的气味，该同学点燃一支蜡烛，一段时间后室内难闻气味消失，根据蜡烛在空气中燃烧的现象解释其中原因 。 9.经常不用的锁，开启比较困难时，可向锁空中加些铅笔芯粉末，便容易开启，这是因为 。 10.埋木桩前，有时把埋入地下一段的表面用火微微烧焦，这是因为 。 11.计算题：氧化铜和木炭的混合物在加热条件下恰好完全反应，生成了25.4 g铜，计算原混合物中氧化铜和木炭粉各多少克。 4