碳和碳的氧化物

課題1、金剛石、石墨和C60教學(xué)目標(biāo)：1、了解金剛石和石墨的物理性質(zhì)和主要用途。2、知道不同的元素可以組成不同的物質(zhì)，同一種元素也可以組成不同的物質(zhì)。能以發(fā)展的觀點(diǎn)看待碳的單質(zhì)。金剛石、石墨都是碳的不同單質(zhì)，通過(guò)學(xué)習(xí)比較它們的物理性質(zhì)和用途并填表金剛石石墨色態(tài)硬度熔點(diǎn)導(dǎo)電性導(dǎo)熱性用途無(wú)色.透明.正八面體晶體深灰色.有金屬光澤.細(xì)磷片狀固體天然礦物中硬度最大質(zhì)軟而滑膩高高不導(dǎo)電導(dǎo)電刻劃玻璃.切割大理石.鉆石電極.鉛筆芯.潤(rùn)滑劑很差良好石墨與少量的雜質(zhì)混在一起構(gòu)成的四種物質(zhì)：木炭、焦炭、炭黑、活性炭（也稱(chēng)無(wú)定形碳）1、木炭與活性炭：具有疏松多孔結(jié)構(gòu)，有較強(qiáng)的吸附能力,既能吸附氣體氣味,又能吸附顔色,故可用作吸附劑。2、炭黑:黑色粉末,可用于作墨汁.3、焦炭:可用于冶煉金屬.金剛石:碳原子間是立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，硬度大石墨:碳原子間是平面層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間很容易滑動(dòng)，硬度較小。碳單質(zhì)：C60由60個(gè)碳原子構(gòu)成的一個(gè)分子，結(jié)構(gòu)類(lèi)似足球，又名足球烯。良好的超導(dǎo)體，使超導(dǎo)體的溫度為12.8K?，F(xiàn)在還發(fā)現(xiàn)了C28、C32、C50、C240、C540等碳單質(zhì)比較碳與炭的區(qū)別：“碳”：“炭”：是元素的名稱(chēng)，是核電荷數(shù)為6的一類(lèi)原子的總稱(chēng)。比如：碳元素、碳單質(zhì)、含碳化合物、一氧化碳。一般在未指明具體單質(zhì)時(shí)，習(xí)慣上用碳，如“熾熱的碳”“當(dāng)碳燃燒時(shí)”。

表示由碳元素組成的某種單質(zhì)—木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。金剛石與石墨混合在一起,組成的物質(zhì)是單質(zhì)這是混合物?甲生:是單質(zhì).因?yàn)榻饎偸翘嫉膯钨|(zhì),石墨也是碳的單質(zhì),它們混合在一起,仍只含一種元素,所以仍是單質(zhì).診斷:_________乙生:是混合物.金剛石石墨都是碳的單質(zhì),但它們是兩種不同的物質(zhì).所以它們混合在一起不是單質(zhì)而是混合物.診斷________結(jié)論乙同學(xué)的觀點(diǎn)是正確的,金剛石和石墨都是由一種元素組成,但它們是兩種不同的物質(zhì)(這是由各自本身的結(jié)構(gòu)決定的)所以它們混合在一起是混合物.因此判斷單質(zhì)必須強(qiáng)調(diào)是純凈物.一種元素可以形成多種不同的單質(zhì).某物質(zhì)中只含一種元素,也不一定是純凈物.二氧化碳制取的研究課題2Ca＋Cl＝CaCl2＋＋CO2↑CO3

1）反應(yīng)原理2）裝置圖3）收集方法4）檢驗(yàn)方法二氧化碳實(shí)驗(yàn)室制法向上排空氣法將氣體通入澄清石灰水或向集氣瓶倒入少量澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁2HH2O一、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn)1：稀鹽酸與大理石（或石灰石）反應(yīng)我們通過(guò)下面三個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探親究注意觀察反應(yīng)現(xiàn)象，并分析原因，然后填寫(xiě)下表現(xiàn)象分析有大量氣泡產(chǎn)生，大理石逐漸溶解該反應(yīng)在常溫下進(jìn)行，反應(yīng)速度適中，便于控制。大理石與稀鹽酸反應(yīng)生成了碳酸和氯化鈣：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3碳酸很不穩(wěn)定，分解成水和二氧化碳：H2CO3=H2O+CO2總反應(yīng)方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2實(shí)驗(yàn)2：稀硫酸與大理石（或石灰石）反應(yīng)現(xiàn)象分析剛開(kāi)始有大量氣泡產(chǎn)生，一時(shí)間后，氣泡逐漸減少，反應(yīng)逐漸停止。雖然該反應(yīng)能生成二氧化碳：CaCO3+H2SO4==CaSO4+H2O+CO2但生成的CaSO4微溶于水，覆蓋在大理石表面，形成一層薄膜，使大理石與酸不能接觸，反應(yīng)難以進(jìn)行。結(jié)論實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳能不能用稀硫酸代替稀鹽酸實(shí)驗(yàn)3：稀鹽酸與碳酸鈉粉未反應(yīng)現(xiàn)象分析結(jié)論反應(yīng)非常劇烈，短時(shí)間產(chǎn)生大量氣泡碳酸鈉粉未的表面積很大，與鹽酸接觸面積大，反應(yīng)速度很快，不易控制實(shí)驗(yàn)室不能用碳酸鈉粉未或大理石粉未等粉未狀物質(zhì)制取二氧化碳該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2問(wèn)題與討論1、實(shí)驗(yàn)室常用哪兩種方法制取氧氣？寫(xiě)出化學(xué)方程式，并對(duì)比反應(yīng)物狀態(tài)、反應(yīng)條件。2、分析制取裝置有什么不同，為什么？2H2O22H2O+O2MnO2

2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2加熱高錳酸鉀制取氧氣分解雙氧水制取氧氣由于反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件不同，所以所采用的氣體發(fā)生裝置也不同1、怎樣檢驗(yàn)生成的氣體是二氧化碳？答：將生成的氣體通入澄清的石灰水，石灰水變渾濁，證明生成的氣體是二氧化碳。討論2、怎樣檢驗(yàn)二氧化碳是否收集滿？答：用燃著的木條放在集氣瓶口，如果木條熄滅，證明已滿。討論并歸納實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的

操作步驟連接儀器

①檢查氣密性

②加大理石

③加稀鹽酸

④收集氣體

⑤認(rèn)真寫(xiě)出探究活動(dòng)報(bào)告自已設(shè)計(jì)探究活動(dòng)報(bào)告冊(cè)課堂練習(xí)1下圖為實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置圖，有哪些錯(cuò)誤？為什么？請(qǐng)改正？長(zhǎng)頸漏斗沒(méi)有插入液面下出氣導(dǎo)管太長(zhǎng)，伸入了液面下沒(méi)有用向上排空氣法收集ABDC課堂練習(xí)21實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的發(fā)生裝置應(yīng)選擇______，收集裝置應(yīng)選擇______。2實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的發(fā)生裝置應(yīng)選擇______，收集裝置應(yīng)選擇______。3實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置應(yīng)選擇______，收集裝置應(yīng)選擇______。ADEBCEFBCDEF課堂練習(xí)3甲烷是一種無(wú)色無(wú)味的氣體，極難溶于水，密度比空氣小。在空氣中燃燒發(fā)出明亮的藍(lán)色火焰，放出大量的熱，生成水和二氧化碳。在實(shí)驗(yàn)室中用堿石灰和乙酸鈉兩種固體混合加熱來(lái)制取。閱讀下面一段文字，然后回答下列問(wèn)題：（1）在上述文字中用“————”畫(huà)出甲烷的物理性質(zhì)（2）在上述文字中用“-----------”畫(huà)出甲烷的化學(xué)性質(zhì)（3）寫(xiě)出甲烷在空氣中燃燒的化學(xué)方程式（4）實(shí)驗(yàn)室制取甲烷應(yīng)該選用怎樣的裝置？怎樣收集甲烷？CH4+2O2===2H2O+CO2點(diǎn)燃——————————————————————————------------------------------------------------=----------------------------------答：可選用實(shí)驗(yàn)室加熱高錳酸鉀制取氧氣的裝置；收集甲烷可用排水法或向下排空氣法。（5）想一想，甲烷有什么用途？答：可作燃料、化工原料課題3二氧化碳和一氧化碳（第二課時(shí)）一氧化碳無(wú)色無(wú)味的氣體，難溶于水，密度1.25g/L（空氣的密度1.29g/L)二、化學(xué)性質(zhì)一、物理性質(zhì)：1、可燃性2、還原性CO+CuO

Cu+CO2三、有毒性易跟血紅蛋白結(jié)合，從而阻止了氧氣與血紅蛋白的結(jié)合。四、CO的污染

工業(yè)煉鐵：Fe2O3+2CO2Fe+3CO2

高溫CO與CO2的轉(zhuǎn)變：COCO2O2（點(diǎn)燃）（高溫）C

CO+O2

CO222點(diǎn)燃你能否寫(xiě)出下列練習(xí)的答案：1、煤的主要成分是_____,煤氣中毒即_____中毒。2、煤不充分或充分燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)主要為：

3、C、CO2、CO三者之間存在的唯一反應(yīng)方程式為：

CCOC+O2

＝CO2點(diǎn)燃2C+O2＝2CO點(diǎn)燃C+CO2＝2CO高溫色、態(tài)、味溶解性

密度

空氣

密度CO2CO無(wú)色無(wú)味氣體無(wú)色無(wú)味氣體1體積的水約能溶解1體積CO2(可溶)

1體積的水能溶解0.02體積CO（難溶）1.977g∕L1.250g∕L1.293g／L綠色圃中小學(xué)教育網(wǎng)http://

性質(zhì)物質(zhì)

可燃性

還原性

C

C+O2CO22C+O22COC+2CuO2Cu+CO2

CO2CO+O22CO2CO+CuOCu+CO2

H22H2+O22H2OH2+CuOCu+H2OC、CO、H2化學(xué)性質(zhì)的比較點(diǎn)燃點(diǎn)燃點(diǎn)燃點(diǎn)燃

高溫

了解有關(guān)煤氣中毒的兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)1.中毒的反應(yīng)原理：2.防止煤氣中毒措施：

CO吸入肺內(nèi)與血液中的血紅蛋白結(jié)合，使血紅蛋白不能很好的跟氧結(jié)合（血紅蛋白失去輸氧功能），人體缺氧而亡。通風(fēng)排氣判斷正誤：

1.有人說(shuō)，一聞到煤氣氣味就趕快將煤爐搬到室外去.2.有人說(shuō)，只要在煤爐上放一盆水，就可以預(yù)防煤氣中毒了.(錯(cuò)誤)這個(gè)說(shuō)法毫無(wú)根據(jù)。因?yàn)镃O既不溶于水，也不與水起反應(yīng)。一、選擇題1.CO與H2在性質(zhì)上的主要區(qū)別是()

A溶解性B可燃性C還原性D毒性2.鑒別H2與CO應(yīng)選擇的合理方法是()

A聞氣味試驗(yàn)毒性B點(diǎn)燃看火焰的顏色

C檢驗(yàn)燃燒的產(chǎn)物D看能否還原灼熱的CuO3.水煤氣的主要成分是CO與H2的混合氣體，下列有關(guān)水煤氣的說(shuō)法不正確的是()

A可燃燒B具有還原性C它有毒D有特殊的氣味4.下列氣體能降低血紅蛋白輸氧能力的是()

A、CO2B、N2C、COD、O2DCDCCOCO2CO石灰水CO2COCO2CuO怎樣除去CO中的CO2怎樣除去CO2

中的CO二、除雜質(zhì)(A)(B)(C)

1、上圖是用H2、C、CO還原CuO的裝置圖，其中使用氫氣的是（），使用