初中人教版课题1 金刚石、石墨和C60评课课件ppt

这是一份初中人教版课题1 金刚石、石墨和C60评课课件ppt，共25页。PPT课件主要包含了趣味情景，知识构建，重难感知，考点一，考点二等内容，欢迎下载使用。
《美国地质勘探》杂志发布的研究报告称,温室效应正在“融化”北冰洋,导致这一地区气温急剧上升,如果以现在的趋势继续下去,到2050年三分之二的北极熊可能会在地球上“绝迹”,而到2100年,北极熊将在地球上彻底灭绝。事实向人们证明,全球变暖可能会毁掉这个世界,为了避免这种悲剧的发生,我们该如何应对呢?
1.碳及碳的氧化物的性质和用途。(重难点)2.实验室中制取气体的思路和方法。3.实验室中制取二氧化碳的反应原理、实验装置、制取方法及检验方法。(重点)4.二氧化碳和一氧化碳的物理性质和化学性质的比较。(重点)
课题1　金刚石、石墨和C60
考点一单质碳的物理性质和用途1.金刚石、石墨与C60的物理性质和用途比较
2.木炭和活性炭的吸附性由于木炭和活性炭都具有疏松多孔的结构,因此它们都具有较强的吸附能力,可以吸附毒气、色素以及有异味的物质等。温馨提示:(1)一种元素可以组成多种不同的单质。如碳元素组成的单质有金刚石、石墨、C60等,氧元素可以组成氧气、臭氧,同种元素组成的不同单质之间的转化属于化学变化。(2)金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质,但物理性质差异很大,因为碳原子的排列方式不同。(3)“碳”与“炭”的区别:“碳”是指碳元素,如二氧化碳、一氧化碳中的碳是指碳元素,而“炭”是指具体的物质——由碳元素组成的单质,如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。
例1　(2015·黑龙江牡丹江中考)下列有关金刚石、石墨、C60、木炭的说法错误的是(　　)A.金刚石是天然存在的最硬的物质B.C60是一种新型的化合物C.石墨具有优良的导电性能,可用作电极材料D.木炭疏松多孔,具有吸附能力解析:金刚石是天然存在的最硬的物质,常装在钻探机的钻头上;化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物,C60是由同种元素组成的纯净物,属于单质;石墨具有优良的导电性能,常用作电极材料;木炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性。答案:B
名师点题解答此类题目应明确以下两点:一是物质的结构决定物质的性质,结构不同,性质不同,如金刚石、石墨中碳原子的排列方式不同,物理性质不同;二是物质的性质决定物质的用途,物质的用途体现物质的性质,如石墨具有优良的导电性能,可用作电极材料。
考点二单质碳的化学性质1.单质碳的化学性质和用途
2.木炭与氧化铜反应实验温馨提示:(1)酒精灯上加一个网罩,使火焰集中,提高温度,也可使用酒精喷灯。(2)试管口应略向下倾斜,防止试管炸裂。(3)反应结束后,先撤出导气管,再熄灭酒精灯,防止石灰水倒流使试管炸裂。
延伸拓展:(1)还原反应:含氧化合物中的氧元素被夺去的反应称为还原反应,即失去氧元素的反应。(2)氧化反应:物质与氧发生的反应为氧化反应,即得到氧元素的反应。(3)氧化剂:具有氧化性的物质称为氧化剂,它在化学反应中失去氧元素,使别的物质发生氧化反应,自身发生还原反应。(4)还原剂:还原剂具有还原性,在化学反应中夺取氧元素,使别的物质发生还原反应,自身发生氧化反应。
例2　(2015·广东佛山中考)某同学设计了如下实验装置,进行碳的还原性的性质验证,对实验进行分析并回答:(1)检查装置气密性的方法是将导管浸入水中,　　　　　　　,说明装置气密性良好。 (2)证明碳具有还原性的实验现象是 　。 (3)CuO发生　　　　(填“氧化”或“还原”)反应。 (4)酒精灯加上网罩的作用是 　。 
解析:(1)检查装置气密性的方法:将导管浸入水中,双手紧握容器外壁,若导管口有气泡冒出,放开手后导管中出现上升的水柱,说明装置气密性良好。(2)碳具有还原性,在高温下能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,实验现象是试管内黑色粉末逐渐变成红色,澄清石灰水变浑浊。(3)氧化铜失去氧元素,发生还原反应。(4)酒精灯加上网罩后火焰会集中,从而提高了温度。答案:(1)用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,放开手后,导管中出现上升的水柱　(2)黑色粉末逐渐变成红色,澄清石灰水变浑浊　(3)还原　(4)集中热量,提高温度
名师点题解答此类题目应明确木炭还原氧化铜实验的注意事项:(1)首先要检查装置的气密性。(2)试管口应略向下倾斜。(3)CuO粉末和木炭粉要混合均匀。(4)为提高温度,可在酒精灯上加一个网罩。
一、单质碳的结构、物理性质及用途典例1　石墨烯是新发现的二维空间材料,它是由石墨制成的新型碳单质,金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构示意图如下所示,下列关于这四种物质的说法中正确的是(　　)A.都是黑色固体B.都质软可作润滑剂C.碳原子的排列方式不同D.都具有良好的导电性
解析:纯净的金刚石是无色的,A错误;金刚石是天然存在的最硬的物质,B错误;从图中可以看出碳原子的排列方式都不一样,C正确;金刚石几乎不导电,D错误。答案:C
解题必备 (1)单质碳的结构及物理性质:由于碳原子的排列方式不同,因而不同的碳的单质物理性质有很大差异,如金刚石是天然存在的最硬的物质,而石墨是最软的矿物之一。 (2)单质碳的用途:不同的碳的单质由于性质不尽相同,因而用途不同。如金刚石常用于制作玻璃刀,石墨常用作电极,活性炭常用作吸附剂等。
二、木炭还原氧化铜的实验探究典例2　下图所示的甲、乙两装置都可以用来进行木炭还原氧化铜的实验,小刚同学选用甲装置来进行实验:
(1)在实验过程中,W形管的左边能观察到的现象是　。 (2)小刚观察到W形管右边的澄清石灰水　　　　　　　　　　。 (3)实验过程中,小刚发现W形管右端的气球鼓起来了,实验结束冷却到室温后,气球依然鼓着,经过探究他发现气球中的气体是二氧化碳和一氧化碳的混合物。小刚查阅资料得知:木炭和氧化铜高温时也可以反应产生铜和一氧化碳,这个反应的化学方程式是　　　　　　　　　　 ;该实验事实说明,相同的反应物发生化学变化时,因为　　　　　　不同,可能得到不同的生成物。 (4)甲、乙两个装置相比,甲装置的优点之一是 　。 
解析:(1)木炭和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,木炭和氧化铜均是黑色粉末,铜是红色物质,所以可观察到黑色粉末逐渐变红。(2)二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,溶液变浑浊。(3)木炭和氧化铜高温时也可以反应产生铜和一氧化碳;据实验事实可知,反应物的质量不同,生成物可能不同。(4)甲、乙两个装置相比,可知甲装置所用药品的量少,节约药品,若反应生成一氧化碳,一氧化碳与澄清石灰水不反应,甲用气球回收,环保,防止了一氧化碳排放到空气中污染大气,而乙装置中产生的一氧化碳直接排放到大气中,不环保。答案:(1)黑色粉末逐渐变成红色　(2)变浑浊　(3)CuO+C Cu+CO↑　反应物的量(质量)(4)环保、节约药品(合理即可)
延伸拓展碳的还原性主要表现在它能夺取氧化物中的氧元素生成二氧化碳或一氧化碳,使氧化物发生还原反应。工业上常利用它与金属氧化物反应生成金属单质来冶炼金属,其实高温下,碳与二氧化碳反应,也表现出碳的还原性,夺取二氧化碳中的部分氧元素。
对氧化反应、还原反应的错误理解典例　单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。工业上通过以下反应将自然界中的二氧化硅(SiO2)转化为硅:SiO2+2C Si+2CO↑,下列分析正确的是 (　　)A.二氧化硅发生了氧化反应B.碳发生了还原反应C.碳表现还原性D.碳表现氧化性