碳 同素異形體 碳的化學(xué)性質(zhì)

1、1、碳的單質(zhì)、碳的單質(zhì)性質(zhì)性質(zhì)用途用途金剛石堅硬制鉆頭、切割玻璃透明、正八面體裝飾品石墨軟潤滑劑、鉛筆導(dǎo)電性良好電極導(dǎo)熱性良好作坩堝C60（足球烯足球烯）抗高壓、耐輻射、超導(dǎo)性能良好超導(dǎo)材料原因：碳原子的排列方式排列方式不同一、碳的單質(zhì)一、碳的單質(zhì) 金剛石金剛石無色透明、正八面體形狀固體、無色透明、正八面體形狀固體、熔點高、傳熱、熔點高、傳熱、最硬的天然物質(zhì)最硬的天然物質(zhì)不導(dǎo)電不導(dǎo)電 深灰色、不透明、細(xì)鱗片狀固體深灰色、不透明、細(xì)鱗片狀固體 有金屬光澤、良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性有金屬光澤、良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性“B”-“Black”的第一個字母，在鉛筆中表示的第一個字母，在鉛筆中表示“軟軟”；“H”

2、-“Hard”的第一個字母，在鉛筆中表示的第一個字母，在鉛筆中表示“硬硬”。 鉛筆上的鉛筆上的B和和H“6B”、“6H”與與“HB”三種類型的鉛筆，三種類型的鉛筆，哪種鉛筆最硬？哪種鉛筆最軟？哪種鉛筆最硬？哪種鉛筆最軟？碳60（富勒烯）1 1）C C6060, ,俗稱俗稱“足球烯足球烯”、“巴基球巴基球”2 2）有金屬光澤的晶體，耐高壓、抗輻射，可作）有金屬光澤的晶體，耐高壓、抗輻射，可作超導(dǎo)材料超導(dǎo)材料等等 由同種元素形成的不同種單質(zhì)由同種元素形成的不同種單質(zhì)同種元素不同單質(zhì)2、同素異形體、同素異形體金剛石金剛石石墨石墨碳碳60白磷白磷紅磷紅磷氧氣氧氣O2臭氧臭氧O3物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)相

3、似 同素異形同素異形現(xiàn)象現(xiàn)象例例1、金剛石、石墨、碳、金剛石、石墨、碳60都是由碳元素組成的單質(zhì)，下列關(guān)都是由碳元素組成的單質(zhì)，下列關(guān)于碳的單質(zhì)敘述正確的是（于碳的單質(zhì)敘述正確的是（ ） 都是黑色固體都是黑色固體 在氧氣中充分燃燒時都生成二氧化碳在氧氣中充分燃燒時都生成二氧化碳C. 碳原子的排列方式不同碳原子的排列方式不同 D. 用金剛石為主要原料制電極用金剛石為主要原料制電極例例2、石墨炸彈爆炸時能在方圓幾百米范圍內(nèi)撒下大、石墨炸彈爆炸時能在方圓幾百米范圍內(nèi)撒下大量的石墨纖維，造成輸電線、電廠設(shè)備損壞，這是量的石墨纖維，造成輸電線、電廠設(shè)備損壞，這是由于石墨（由于石墨（ ） A 有放射性有放

4、射性 B 易燃、易爆易燃、易爆 C 能導(dǎo)電能導(dǎo)電 D 有劇毒有劇毒例例3、1985年，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種新的物質(zhì)，其年，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種新的物質(zhì)，其化學(xué)式為化學(xué)式為C60，下列關(guān)于，下列關(guān)于C60的說法正確的（的說法正確的（ ） A. C60是由是由60個碳分子所構(gòu)成個碳分子所構(gòu)成 B. C60的相對分子質(zhì)量為的相對分子質(zhì)量為720 g C. C60是一種新型化合物是一種新型化合物 D. C60是一種單質(zhì)碳是一種單質(zhì)碳D二、無定形碳二、無定形碳木炭木炭活性炭活性炭焦炭焦炭炭黑炭黑混合物，不是碳的單質(zhì)木炭木炭活性炭活性炭焦炭焦炭炭黑炭黑冶煉金屬冶煉金屬、生產(chǎn)水煤氣（、生產(chǎn)水煤氣（H H2 2+

5、CO+CO）油墨油墨、顏料、鞋油、顏料、鞋油、增強輪胎的耐磨性增強輪胎的耐磨性做燃料、做燃料、吸附劑吸附劑、繪畫炭筆、制造黑火藥、繪畫炭筆、制造黑火藥吸附劑、吸附劑、制防毒面具等制防毒面具等吸附性吸附性氣體或溶液里的物質(zhì)被吸附在固體表面的作氣體或溶液里的物質(zhì)被吸附在固體表面的作用用物理性質(zhì)木炭、活性炭：疏松多孔結(jié)構(gòu)木炭、活性炭：疏松多孔結(jié)構(gòu)實驗一：實驗一：將木炭放入紅墨水中將木炭放入紅墨水中現(xiàn)象：紅色變淺直至消失現(xiàn)象：紅色變淺直至消失結(jié)論：木炭能吸附色素結(jié)論：木炭能吸附色素實驗二：實驗二：將木炭放入裝有二氧化氮氣體的集氣瓶中將木炭放入裝有二氧化氮氣體的集氣瓶中現(xiàn)象：紅棕色現(xiàn)象：紅棕色逐漸變淺逐

6、漸變淺直至消失直至消失結(jié)論：木炭能吸附有色氣體結(jié)論：木炭能吸附有色氣體1克活性炭在克活性炭在15和常壓下吸附某些氣體和常壓下吸附某些氣體 的實驗數(shù)據(jù)的實驗數(shù)據(jù)氣體氣體H2O2SO2CO2Cl2吸附的體積吸附的體積（厘米（厘米3）4.78.238047.6235沸點沸點-257.5-183-10.5-78.5-34相對分子質(zhì)量相對分子質(zhì)量232644471活性炭吸附氣體的能力主要跟氣體的什么性質(zhì)有活性炭吸附氣體的能力主要跟氣體的什么性質(zhì)有關(guān)？關(guān)？ 活性炭吸附氣體的體積與活性炭吸附氣體的體積與氣體的沸點氣體的沸點高低相關(guān)高低相關(guān)沸點越高、吸附氣體的體積越大沸點越高、吸附氣體的體積越大請將下列物質(zhì)與

7、相關(guān)用途連起來請將下列物質(zhì)與相關(guān)用途連起來A、石墨、石墨 冰箱去味劑冰箱去味劑B、炭黑、炭黑 制炭素墨水制炭素墨水C、活性炭、活性炭 切割大理石切割大理石D、焦炭、焦炭 冶煉金屬冶煉金屬E、金剛石、金剛石 干電池電極干電池電極F. C60 超導(dǎo)材料超導(dǎo)材料 “炭炭”指由碳元素形成的部分指由碳元素形成的部分物質(zhì)物質(zhì)。主。主要有木炭要有木炭、焦炭、活性炭與炭黑、焦炭、活性炭與炭黑。 “碳碳”是是元素元素的名稱的名稱. . “碳碳”和和“炭炭”的區(qū)別的區(qū)別1 1、下列說法正確的是（、下列說法正確的是（ ) ) A A、 一種元素只能組成一種單質(zhì)一種元素只能組成一種單質(zhì)、同種元素組成的物質(zhì)叫單質(zhì)、同種

8、元素組成的物質(zhì)叫單質(zhì)、吸附作用是木炭的化學(xué)性質(zhì)、吸附作用是木炭的化學(xué)性質(zhì)、金剛石和石墨具有不同的物理性質(zhì)、金剛石和石墨具有不同的物理性質(zhì)2 2、有紅棕色二氧化氮氣體的空氣通過裝有活性炭的玻、有紅棕色二氧化氮氣體的空氣通過裝有活性炭的玻 璃管后氣體顏色消失，主要因為璃管后氣體顏色消失，主要因為_ _ A A二氧化氮氣體跟活性炭發(fā)生了化合反應(yīng)二氧化氮氣體跟活性炭發(fā)生了化合反應(yīng) B B二氧化氮氣體被活性炭吸附了，未發(fā)生化學(xué)變化二氧化氮氣體被活性炭吸附了，未發(fā)生化學(xué)變化 C C二氧化氮被活性炭分解了二氧化氮被活性炭分解了 DD二氧化氮被活性炭還原成了無色物質(zhì)二氧化氮被活性炭還原成了無色物質(zhì) B3 3、

9、 如圖如圖3-13-1所示，將活性炭投入盛滿黃綠色氯氣的所示，將活性炭投入盛滿黃綠色氯氣的集氣瓶中，立即塞上單孔塞。集氣瓶中，立即塞上單孔塞。 （1 1）輕輕搖動集氣瓶，可看到的現(xiàn)象是什么？）輕輕搖動集氣瓶，可看到的現(xiàn)象是什么？（2 2）打開橡皮管上的夾子，看到的現(xiàn)象是什么？）打開橡皮管上的夾子，看到的現(xiàn)象是什么？（3 3）上述實驗現(xiàn)象表明？）上述實驗現(xiàn)象表明？ （3）氯氣被活性炭所吸附，活性炭有很強的吸附能力；）氯氣被活性炭所吸附，活性炭有很強的吸附能力； 由于氯氣被吸附，使瓶內(nèi)壓強變小，故燒杯里的水被吸到集氣瓶中。由于氯氣被吸附，使瓶內(nèi)壓強變小，故燒杯里的水被吸到集氣瓶中。 （1）瓶內(nèi)，由

10、黃綠色變淺到無色；）瓶內(nèi)，由黃綠色變淺到無色；（2）燒杯里的水被吸到集氣瓶中；）燒杯里的水被吸到集氣瓶中；注意語言注意語言規(guī)范規(guī)范想一想 我國古代用墨書寫或繪制的字畫，我國古代用墨書寫或繪制的字畫， 年深日久，為什么仍不變色？年深日久，為什么仍不變色？化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定三、三、 碳的化學(xué)性質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì) 1 1、cwcw穩(wěn)定性穩(wěn)定性枕木被炭化后鋪于鐵軌下2 2、可燃性、可燃性a. 充分燃燒（充分燃燒（O2充足）充足） C + O2 CO2點燃b. 不充分燃燒不充分燃燒2C + O2 2CO點燃關(guān)鍵：氧氣是否關(guān)鍵：氧氣是否足量足量燃燒慢，放出熱量少碳氧氣nn211CO區(qū) CO、CO2區(qū) C

11、O2區(qū) 例例1、 4克碳和克碳和8克克O2作用生成物是作用生成物是( ) A. CO B. CO2 C. CO和和CO2 D. CO2和和O2分析分析： n (C) = 1/3 mol; n (O2) = 1/4 mol C21n (C) n (O2) n (C)所以，產(chǎn)物為所以，產(chǎn)物為CO和和CO2的混合物的混合物 3 3、還原性、還原性a. a. 碳跟氧化銅反應(yīng)碳跟氧化銅反應(yīng)酒精噴燈酒精噴燈C + 2CuO 2Cu + CO2高溫高溫 碳碳奪取氧奪取氧，表現(xiàn)，表現(xiàn)還原性還原性冶煉金屬冶煉金屬c. c. 碳與碳與COCO2 2反應(yīng)反應(yīng) C + CO2 2CO 高溫高溫新鮮動物血清 d. d. 碳與水反應(yīng)碳與水反應(yīng) C + H2O CO + H2 高溫高溫工業(yè)上制造水煤氣本段目標(biāo)1、知道三種碳的同素異形體的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途、知道三種碳的同素異形體的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途，以及，以及不同的原