资源简介

第六单元
碳和碳的氧化物
课题1
金刚石、石墨和C60
【学习目标】
1.了解金刚石和石墨的物理性质和用途。
2.了解活性炭和木炭的吸附性。
3.
知道碳单质的化学性质（常温下的稳定性和高温下的可燃性及还原性）。
4．建立物质性质决定用途的观点。
【课前预习】
1．单质是指
。请列举几种常见的单质：
。你认为一种元素能形成多种单质吗？
2．阅读课本第104-106页内容，完成以下问题:
（1）

金刚石
石墨
物理性质
外观


光泽


硬度


导电性


用途


（2）实验[6—1]你观察到了什么现象？木炭和活性炭为什么可以做吸附剂？
（3）防毒面具的滤毒罐内填充的是什么物质？为什么？
（4）碳元素除了组成金刚石和石墨外，你知道还能组成哪些单质吗？
[深度思考]
（1）金刚石和石墨是同一种物质吗？由石墨制造金刚石是物理变化还是化学变化？
（2）一种元素只能组成一种单质吗？这些碳单质的性质和用途为什么不同？
3．碳的化学性质
在点燃的条件下，当氧气充足时，碳跟氧气反应
( http: / / www.21cnjy.com )生成
，反应的化学方程式为
；当氧气不充足时，则生成
，反应的化学方程式为
这两个反应都属于
（填反应类型）。
【课堂探究】
一、金刚石、石墨和无定形碳
1、“碳”和“炭”的区别。
“碳”是元素名称，指元素；“炭”是指由碳元素组成的部分单质。如：
。
二氧化碳由
和
两种元素组成；
2、结合金刚石、石墨、无定形碳的性质和用途，讨论物质的性质和用途的关系。
结论:
练习巩固：请将下面左列和右列的相关内容用短线连接起来：
金刚石硬度大
冰箱去味剂
石墨导电性能好
切割玻璃
活性炭有吸附性
干电池电极
注意：
木炭、活性炭的吸附性属于物理性质。吸附过程中发生的变化属于物理变化。
二、新型碳单质
1、C60分子是由60个
构成的分子，形似
。此外还发现了
状的碳单质。
2、金刚石、石墨、C60都由碳元素组成，但它们性质差别很大，这是为什么？
三．碳的化学性质
1、碳的稳定性
（1）
碳原子的核外电子排布第一层有_____个电子，第二层（最外层）有_____个电子，因此常温下碳的化学性质
。
巩固练习：下列叙述中，主要利用了单质碳在常温下化学性质稳定的是(
)
①档案材料要用碳素墨水填写
②木桩埋入地
( http: / / www.21cnjy.com )里的一段用火将其表面烤焦
③石墨做铅笔芯
④古代用墨汁写字绘画
⑤石墨粉作耐高温的润滑剂
A.①④⑤
B.①②④
C.②③④
D.①③⑤
2、碳的可燃性
在点燃的
( http: / / www.21cnjy.com )条件下，当氧气充足时，碳跟氧气反应生成
，反应的化学方程式为
；当氧气不充足时，则生成
，反应的化学方程式为
这两个反应都属于
（填反应类型）。
巩固练习：两份质量相同的碳，分别生成C
( http: / / www.21cnjy.com )O2和CO时，消耗O2的质量比是
（
）
A、1:1
B、2:1
C、1:2
D、3:2
3、碳的还原性
①观察教师演示[实验6—2]，并记录实验现象
现象：
分析：
化学方程式：
实验结论：
你能根据还原反应的原理写出焦炭从含
( http: / / www.21cnjy.com )三氧化二铁的铁矿石中把铁还原出来的化学方程式吗？
。
②交流与讨论：
碳在常温下为什么具有稳定性？你能否从碳原子结构示意图中，得到结论？
( http: / / www.21cnjy.com )
[深度思考]
根据碳的化学性质说出碳有哪些用途？
巩固练习：欲除去氧化铜粉末中混有的少量炭粉，可采用的方法是（
）
A．将混合物隔绝空气加强热
B．采用先溶解然后过滤的方法
C．将H2不断通过灼热的混合物
D．将O2不断通过灼热的混合物
你的收获：
【有效训练】
1、关于金刚石和石墨的下列说法中，不正确的是(
)
A.它们都是由碳元素组成的单质
B.它们都是电的良导体
C.金刚石质硬，石墨质软
D.金刚石、石墨里的碳原子排列不同
2、下列物质可用在防毒面具中的是（
）
A、活性炭
B、金刚石
C、石墨
D、二氧化锰
3、近年来，科学家们发现，除金刚石、石墨外，
( http: / / www.21cnjy.com )还有一些新的以单质形式存在的碳。其中，发现较早并在研究中取得重要进展的是C60分子。下列有关C60的说法错误的是(
)
A．它的一个分子中含有60个碳原子
B．它是一种新型的化合物
C．它的相对分子质量为720
D．它是一种单质
4、如右图所示，将几块经过
( http: / / www.21cnjy.com )烘烤并冷却的木炭（活性炭）投入盛由红棕色二氧化氮的集气瓶中，轻轻摇动，看到的现象
。其原因是
。
5．已知四种物质常温下A是黑色固体，B、C、D都为无色气体，A和B在不同条件下分别化合生成C和D，A和C在高温条件下可化合生成氧化物D。
①写出它们的化学式：A
，B
，C
，D
。
②A和另一种黑色固体加热
( http: / / www.21cnjy.com )反应能生成一种红色固体和气体C，反应的化学方程式为
，该反应属于
反应
6．选择下列描述物质性质的词语填空：可燃性、吸附性、腐蚀性、导电性、导热性、挥发性、还原性、溶解性。
（1）木炭生火
；（2）活性炭用于制糖业脱去红糖颜色制白糖
；
（3）石墨制坩埚
；（4）碳纤维制导线
。
（5）
用焦炭冶炼金属
【课后提升】
1.“钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词被美国《广告时代》评为20世纪的经典广告之一，该广告词能体现的钻石的性质是（
）
A．硬度大
B．不能导电
C．化学性质稳定
D．熔点低
2、最近科学家制得一种新的分子，它是由碳元素组成的，具有空心的类似足球状结构的一种分子，化学式是C60。下列说法中不正确的是（
）
A.
C60是一种新型的化合物
B.
C60和石墨是不同的碳单质
C.
C60是一种新的碳单质
D.
C60的相对分子质量是720
3．某物质经鉴定只含一种元素，则该物质是（
）
A.肯定是一种单质
B.可能是几种单质组成的混合物
C.肯定是纯净物
D.可能是化合物
4.1991年碳纳米管被发现。碳纳米管
( http: / / www.21cnjy.com )是由石墨中的碳原子层卷曲而成的管状的材料，管的直径一般为几纳米到几十纳米，管的厚度仅为几纳米。碳纳米管由于其独有的结构和奇特的物理、化学特性以及潜在的应用前景而受到人们的关注。下列有关碳纳米管的说法中正确的是（
）
A．碳纳米管是一种新型的高分子化合物
B．碳纳米管导电属于化学变化
C．碳纳米管的化学性质常温时很稳定
D．碳纳米管的结构和性质与金刚石均相同
5.中国科学技术大学钱逸泰教授等以CC
( http: / / www.21cnjy.com )l4和金属钠为原料，在700
℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立即被科学家高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此的一些理解不正确的（
）
A.金刚石属于金属单质
B.制造过程中元素的种类没有变化
C.CCl4是一种化合物
D.这个反应是化学变化
6.将木炭和氧化铜的粉末混合物30克，加热一段时间后冷却，称的剩余固体的质量为25.6克。计算：
（1）生成了多少克CO2;
(2)生成了多少克Cu
(3)有多少克氧化铜参加了反应？
第六单元
碳和碳的氧化物
金刚石、石墨和C60
【学习目标】
1.了解金刚石和石墨的物理性质和用途。
2.了解活性炭和木炭的吸附性。
3.
知道碳单质的化学性质（常温下的稳定性和高温下的可燃性及还原性）。
4．建立物质性质决定用途的观点。
【课前预习】
1．单质是指
。请列举几种常见的单质：
。你认为一种元素能形成多种单质吗？
2．阅读课本第104-106页内容，完成以下问题:
（1）

金刚石
石墨
物理性质
外观


光泽


硬度


导电性


用途


（2）实验[6—1]你观察到了什么现象？木炭和活性炭为什么可以做吸附剂？
（3）防毒面具的滤毒罐内填充的是什么物质？为什么？
（4）碳元素除了组成金刚石和石墨外，你知道还能组成哪些单质吗？
[深度思考]
（1）金刚石和石墨是同一种物质吗？由石墨制造金刚石是物理变化还是化学变化？
（2）一种元素只能组成一种单质吗？这些碳单质的性质和用途为什么不同？
3．碳的化学性质
在点燃的条件下，当氧气充足时，碳跟氧气反
( http: / / www.21cnjy.com )应生成
，反应的化学方程式为
；当氧气不充足时，则生成
，反应的化学方程式为
这两个反应都属于
（填反应类型）。
【课堂探究】
一、金刚石、石墨和无定形碳
1、“碳”和“炭”的区别。
“碳”是元素名称，指元素；“炭”是指由碳元素组成的部分单质。如：
。
二氧化碳由
和
两种元素组成；
2、结合金刚石、石墨、无定形碳的性质和用途，讨论物质的性质和用途的关系。
结论:
练习巩固：请将下面左列和右列的相关内容用短线连接起来：
金刚石硬度大
冰箱去味剂
石墨导电性能好
切割玻璃
活性炭有吸附性
干电池电极
注意：
木炭、活性炭的吸附性属于物理性质。吸附过程中发生的变化属于物理变化。
二、新型碳单质
1、C60分子是由60个
构成的分子，形似
。此外还发现了
状的碳单质。
2、金刚石、石墨、C60都由碳元素组成，但它们性质差别很大，这是为什么？
三．碳的化学性质
1、碳的稳定性
（1）
碳原子的核外电子排布第一层有_____个电子，第二层（最外层）有_____个电子，因此常温下碳的化学性质
。
巩固练习：下列叙述中，主要利用了单质碳在常温下化学性质稳定的是(
)
①档案材料要用碳素墨水填写
②木桩
( http: / / www.21cnjy.com )埋入地里的一段用火将其表面烤焦
③石墨做铅笔芯
④古代用墨汁写字绘画
⑤石墨粉作耐高温的润滑剂
A.①④⑤
B.①②④
C.②③④
D.①③⑤
2、碳的可燃性
在点燃的条件下，当氧
( http: / / www.21cnjy.com )气充足时，碳跟氧气反应生成
，反应的化学方程式为
；当氧气不充足时，则生成
，反应的化学方程式为
这两个反应都属于
（填反应类型）。
巩固练习：两份质量相同的碳，分
( http: / / www.21cnjy.com )别生成CO2和CO时，消耗O2的质量比是
（
）
A、1:1
B、2:1
C、1:2
D、3:2
3、碳的还原性
①观察教师演示[实验6—2]，并记录实验现象
现象：
分析：
化学方程式：
实验结论：
你能根据还原反应的原理写出焦炭从含三氧化二
( http: / / www.21cnjy.com )铁的铁矿石中把铁还原出来的化学方程式吗？
。
②交流与讨论：
碳在常温下为什么具有稳定性？你能否从碳原子结构示意图中，得到结论？
( http: / / www.21cnjy.com )
[深度思考]
根据碳的化学性质说出碳有哪些用途？
巩固练习：欲除去氧化铜粉末中混有的少量炭粉，可采用的方法是（
）
A．将混合物隔绝空气加强热
B．采用先溶解然后过滤的方法
C．将H2不断通过灼热的混合物
D．将O2不断通过灼热的混合物
你的收获：
【有效训练】
1、关于金刚石和石墨的下列说法中，不正确的是(
)
A.它们都是由碳元素组成的单质
B.它们都是电的良导体
C.金刚石质硬，石墨质软
D.金刚石、石墨里的碳原子排列不同
2、下列物质可用在防毒面具中的是（
）
A、活性炭
B、金刚石
C、石墨
D、二氧化锰
3、近年来，科学家们发现，除
( http: / / www.21cnjy.com )金刚石、石墨外，还有一些新的以单质形式存在的碳。其中，发现较早并在研究中取得重要进展的是C60分子。下列有关C60的说法错误的是(
)
A．它的一个分子中含有60个碳原子
B．它是一种新型的化合物
C．它的相对分子质量为720
D．它是一种单质
4、如右图所示，将几块经过烘烤并冷却的
( http: / / www.21cnjy.com )木炭（活性炭）投入盛由红棕色二氧化氮的集气瓶中，轻轻摇动，看到的现象
。其原因是
。
5．已知四种物质常温下A是黑色固体，B、C、D都为无色气体，A和B在不同条件下分别化合生成C和D，A和C在高温条件下可化合生成氧化物D。
①写出它们的化学式：A
，B
，C
，D
。
②A和另一种黑色固体加热反应能生成一种
( http: / / www.21cnjy.com )红色固体和气体C，反应的化学方程式为
，该反应属于
反应
6．选择下列描述物质性质的词语填空：可燃性、吸附性、腐蚀性、导电性、导热性、挥发性、还原性、溶解性。
（1）木炭生火
；（2）活性炭用于制糖业脱去红糖颜色制白糖
；
（3）石墨制坩埚
；（4）碳纤维制导线
。
（5）
用焦炭冶炼金属
【课后提升】
1.“钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词被美国《广告时代》评为20世纪的经典广告之一，该广告词能体现的钻石的性质是（
）
A．硬度大
B．不能导电
C．化学性质稳定
D．熔点低
2、最近科学家制得一种新的分子，它是由碳元素组成的，具有空心的类似足球状结构的一种分子，化学式是C60。下列说法中不正确的是（
）
A.
C60是一种新型的化合物
B.
C60和石墨是不同的碳单质
C.
C60是一种新的碳单质
D.
C60的相对分子质量是720
3．某物质经鉴定只含一种元素，则该物质是（
）
A.肯定是一种单质
B.可能是几种单质组成的混合物
C.肯定是纯净物
D.可能是化合物
4.1991年碳纳米管被发现。碳纳米管是
( http: / / www.21cnjy.com )由石墨中的碳原子层卷曲而成的管状的材料，管的直径一般为几纳米到几十纳米，管的厚度仅为几纳米。碳纳米管由于其独有的结构和奇特的物理、化学特性以及潜在的应用前景而受到人们的关注。下列有关碳纳米管的说法中正确的是（
）
A．碳纳米管是一种新型的高分子化合物
B．碳纳米管导电属于化学变化
C．碳纳米管的化学性质常温时很稳定
D．碳纳米管的结构和性质与金刚石均相同
5.中国科学技术大学钱逸泰教授等以CCl4和
( http: / / www.21cnjy.com )金属钠为原料，在700
℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立即被科学家高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此的一些理解不正确的（
）
A.金刚石属于金属单质
B.制造过程中元素的种类没有变化
C.CCl4是一种化合物
D.这个反应是化学变化
6.将木炭和氧化铜的粉末混合物30克，加热一段时间后冷却，称的剩余固体的质量为25.6克。计算：
（1）生成了多少克CO2;
(2)生成了多少克Cu
(3)有多少克氧化铜参加了反应？
课题3
二氧化碳和一氧化碳
【学习目标】
1．记住二氧化碳和一氧化碳的物理性质、化学性质。
2．了解二氧化碳的主要用途和温室效应。
3了解一氧化碳使人中毒的原因及防护措施。
【课前预习】
一．二氧化碳
1、二氧化碳的物理性质：颜色
状态
气味
密度比空气
溶解性
。
①有人牵着一条狗走进意大利的“死狗洞”，狗晕倒了，人却安然无恙；当人弯腰欲救狗时，人却晕倒了。这是为什么呢？
②将集满二氧化碳的集气瓶正放在桌子上，可得出二氧化碳的哪些性质？
2．二氧化碳的化学性质：
自学课本第115页找出二氧化碳有哪些化学性质？写出有关化学方程式。
3．二氧化碳对生活和环境的影响
①进入久未开启的菜窖或干涸的深井之前，为什么要做灯火实验？怎样检验？
②使空气中的二氧化碳含量越来越高的原
( http: / / www.21cnjy.com )因是什么？
二氧化碳过多会造成什么后果？根据二氧化碳的来源，可以采用什么办法来防止温室效应的进一步增强？
4．一氧化碳
[自主学习]自学课本第p117--
118上半部分，思考并回答以下问题：
①一氧化碳有什么样的颜色和气味？它能溶于水吗？
②一氧化碳燃烧放出热量并产生
色火焰，说明一氧化碳具有
_性，它是煤气的主要成份。反应的方程式
③一氧化碳为什么能使人毒？怎样防止煤气中毒？
【课堂探究】
一、二氧化碳
1、物理性质
①分组实验一：在烧杯内放两只高矮不同的燃着的蜡烛，将收集的一集气瓶二氧化碳缓缓倒入烧杯中，观察现象并分析。
现象：
结论：
②分组实验二：向刚才集满二氧化碳的软矿泉水瓶内加入半瓶水，立即扭紧瓶盖，振荡。观察现象并分析。
现象：
结论：
③归纳二氧化碳的物理性质：
（补充）固体二氧化碳又名
，用途
。
2、化学性质
①补充实验1：用试管取少许实验二中软矿泉水瓶中的水，滴加紫色石蕊试液，观察实验现象。
猜想：紫色石蕊试液变红的原因可能是
证明：自己设计实验或参考课本P114[实验6-6]，利用实验桌上的仪器证明你的猜想，
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
现象
分析
结论：
化学方程式：
②补充实验2：用试管加热实验二中软矿泉水瓶中的水，观察现象。
现象：
结论：
化学方程式：
③检验二氧化碳气体的方法是
化学方程式：
巩固练习：
某化学兴趣小组用途下图所施装置进行二氧化碳的性质实验：
将收集满二氧化碳气体的试管，倒插入紫色石蕊试液里，并轻轻振荡试管。（如右图）
（1）描述产生的现象：
（2）写出反应的化学方程式：
若水槽中为澄清石灰水则：
（1）描述产生的现象：
（2）写出反应的化学方程式：
二、一氧化碳
1、一氧化碳的可燃性：
观看一氧化碳燃烧的实验录像，记录现象并分析。
现象：
结论：
化学方程式：
[深度思考]
写出煤炉中发生的化学方程式：上层
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中层
下层
冬天用煤取暖时若通风不畅，主要发生上面的哪个反应，可能产生什么后果？
放盆水能否避免这一现象？原因是
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2、一氧化碳的毒性
一氧化碳中毒是由于一氧化碳吸进肺里跟血
( http: / / www.21cnjy.com )液里的_____________结合，使血液里的这种物质不能很好地跟_______________结合，致使人体缺_______________而中毒。
[深度思考]
煤场为何常在家用煤气（含一氧化碳）中加入少量难闻气体？
若发生煤气中毒应怎么办？
巩固练习：将螳螂放在盛有CO2的A瓶中，将蟋蟀放在盛有CO和O2的B瓶中，两个瓶都拧紧瓶盖，结果瓶中的小动物不久都死了。
A瓶中蝗螂的死因是__________
_；B瓶中蟋蟀的死因是_____________________。
3、一氧化碳的还原性：观看实验录像，记录现象并分析:
现象：
结论：
化学方程式：
。
讨论：在上述反应中，还原剂为
氧化剂为
巩固练习：木炭、一氧化碳在一
( http: / / www.21cnjy.com )定条件下都能与CuO发生反应，下列叙述正确的是
(
)
A．反应中C、CO都得到氧，发生氧化反应
B
.反应都必须在高温的条件下才能进行
C．反应前后C、Cu、O三种元素的化合价都发生了变化
D．反应导出的气体都有毒，需进行处理以防止空气污染
你的收获：
【有效训练】
1．下列图示是二氧化碳的几种用途，其中既利用了它的物理性质，又利用了它的化学性质的是(
)
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2、全球气候变暖正成为人类关注的环境问题，引起温室效应的主要气体是（
）
A、N2
B、O2
C、H2
D、CO2
3.下列做法存在事故隐患的是
(
)
A.在煤炉上放一壶水防止煤气中毒
B.在应用泡沫灭火器时，应先检查出气孔是否被堵塞
C.进入久未开启的菜窖前应先做灯火实验
D.点燃CO气体前，应先检验其纯度
4、要除去一氧化碳气体中混有的少量二氧化碳气体，应采用的方法是（
）
　A、将混合气体通过足量的石灰水　
B、将混合气体从一个容器倒入另一个容器
C、将混合气体通过灼热的氧化铜粉末　D、将混合气体通入水中
5.实验室久盛石灰水的试剂
( http: / / www.21cnjy.com )瓶内壁常附有一层白色污渍，其成分是_______，化学式为_______，写出其形成的化学方程式：______
_____。此污渍_______（填“能”或“不能”）用水洗掉，清除此污渍的方法是__________，写出此反应的化学方程式___________
____
__。
6．如图6--1所示是在高温下用过量的木炭
( http: / / www.21cnjy.com )粉还原氧化铜的实验装置图。根据装置B中发生的现象，可判断反应是否开始进行，则B中的试剂是
。
(2)A处排出的气体中，除没有排尽的空气和没有完全吸收的含水蒸气的二氧化碳外，还一定有少量的
气体。
(3)写出大试管中有关反应的
化学方程式
。
（4）实验时酒精灯上加网罩的
目的是
。
(5)为防止从A处排出的气体对空气造成污染，应将此处排出的气体
【课后提升】
1．如图所示的锥形瓶内充满气体X，胶头滴管内盛有液体Y，挤压胶头
滴管，使液体Y进入瓶中，振荡，一会儿可见套在
( http: / / www.21cnjy.com )玻璃管下端的小气球a鼓起。气体X和液体Y可能是
（
）
A．X是CO2，Y是石灰水　
　B．X是O2，Y是稀硫酸
C．X是N2，Y是稀盐酸　
　D．X是CO，Y是石灰水
2、区别CO2、CO、O2三种气体，最简便的方法是（
）
A．用带火星的木条
B．用燃着的木条

C．用澄清石灰水
D．用灼热的氧化铜
3、某同学设计如图所示的实验装置,进行一氧化碳还原氧化铜的实验。试回答:
( http: / / www.21cnjy.com )
(l)该装置存在的一个主要问题是
______________;
你的改进方法是
.
(2)实验开始时,是先给氧化铜加热,还是先通入一氧化碳 。
(3)实验过程中,图中A处能观察到的实验现象是
。
发生反应的化学方程式为
。B处观察到的实验现象是
。
4.为了研究植物的呼吸作用，小明设计了如图6--2所示的装置。
请你和小刚一起探究下列问题。
（1）实验时，广口瓶用不透光的黑纸包住，其目的是为了防止
瓶内的植物进行____________
作用，对实验产生干扰。
（2）经过一段时间后，可以看到细玻璃管中的红墨水__
__
。（填‘左移’、‘右移’或‘不动’）。
（3）当揭去广口瓶外的黑纸时，可以观察到广口
( http: / / www.21cnjy.com )瓶中的澄清石灰水_________________，原因是（用化学方程式表示）______________
_________________。
5.潍纺市具有丰富的石灰石矿
( http: / / www.21cnjy.com )产资源。有一矿山上的石灰石样品只含二氧化硅杂质(二氧化硅既不溶于水，也不与盐酸反应)。某化学课外活动小组为测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数，他们取粉碎后的样品15g放入锥形瓶中，然后加入足量的稀盐酸至不再产生气泡为止，共收集到气体的质量为5.5g。试回答：⑴选用粉碎的矿石样品与选用块状的矿石样品分别与盐酸反应，前者的优点是
。
⑵计算该样品中碳酸钙的质量分数。(结果保留一位小数)
人工增雨
灭火器灭火
尿素
化肥
植物的光合作用
图6--2

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