单质碳的化学性质课件

课题课题1金刚石、石墨和金刚石、石墨和C60 （第二课时）（第二课时）内蒙古新内蒙古新闻网闻网2010年年09月月01日日：徐悲徐悲鸿的鸿的马马在内蒙在内蒙古乌海市古乌海市拍出拍出98万万元高价元高价北宋黄庭坚用墨（用炭黑等制成）写的字北宋黄庭坚用墨（用炭黑等制成）写的字第二课时：碳的化学性质第二课时：碳的化学性质想一想：以上古画均由碳墨制作想一想：以上古画均由碳墨制作，能保存到现在说明碳的什么性，能保存到现在说明碳的什么性质？质？一、常温下化学性质稳定：一、常温下化学性质稳定：用途：用途：字画、书写，填写档案用碳素墨水。字画、书写，填写档案用碳素墨水。电线杆电线杆枕木。枕木。“钻石恒久远，一颗永流传钻石恒久远，一颗永流传”（钻（钻石的主要成分是石的主要成分是C）这句广告词说）这句广告词说明明碳在常温下化学性质。碳在常温下化学性质。稳定稳定碳单质应用：常温下的稳定性 铁路枕木被炭化常温下碳化学性质不活泼的原因：C+624结论：结构决定性质碳原子最外层有碳原子最外层有4 4个电子，个电子，它要成为稳定结构，它要成为稳定结构，得得4 4个或失个或失4 4个电子都不容易个电子都不容易，所以化学性质不活泼所以化学性质不活泼如果升高温度如果升高温度,碳是否碳是否会发生反应呢会发生反应呢?考考你考考你请写出木炭在氧气中完全反应请写出木炭在氧气中完全反应的化学方程式。的化学方程式。二、高温下的活动性二、高温下的活动性:可燃性：可燃性：C+O2 =CO2点燃点燃(放出热量放出热量)现象 剧烈燃烧，发出白光，放出热量，燃烧的气体使澄清石灰水变浑浊。说明有二氧化碳产生。二二.单质碳的可燃性单质碳的可燃性1 1、与充足的、与充足的O O2 2的反应：的反应：2 2、与不充足的、与不充足的O O2 2的反应：的反应：C+O2 =CO2点燃点燃2C+O2 =2CO点燃点燃小结：小结：碳在不同条件下燃烧，产物不同碳在不同条件下燃烧，产物不同都是放热反应，都是放热反应，所以可以用于所以可以用于冬天取暖冬天取暖C+OC+O2 2 点燃点燃 CO CO2 2 C+OC+O2 2点燃点燃COCO：1 1）mC/mOmC/mO2 2=3/8=3/8 CO CO2 22)mC/mO2)mC/mO2 2=3/4=3/4COCO3)3/8mC/mO3)3/8mC/mO2 23/43/4COCO、CO CO2 24)mC/mO4)mC/mO2 23/83/43/4COCO试试分析碳燃烧后所得物质有几种可能？分析碳燃烧后所得物质有几种可能？=o2哈！真香啊真香啊哦嗬哦嗬!栽了栽了哟，真冷，快升火哟，真冷，快升火哎哎又栽了又栽了问：冬天煤炉取暖时，容易发生中毒，为什么？答：如果在密闭房间内，空气不流通，则容易发生氧气不足的情况，那么碳的燃烧就属于不充分燃烧，生成CO，引发中毒所以，大家冬天用煤炉取暖的时候，注意开窗通风碳的可燃性：在不同条件下，其燃烧产物也不同。（与氧气的量有关。）总结：总结：讨论讨论:怎样证明纯净的金刚石和石墨怎样证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的？都是由碳元素组成的？答答：高温下将高温下将纯净的金刚石和石墨纯净的金刚石和石墨燃烧，燃烧，得到的唯一产物都是得到的唯一产物都是COCO2 2。证明。证明纯净的金纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的。刚石和石墨都是由碳元素组成的。碳的还原性讨论:如果你来完成碳还原氧化铜的实验,你如何解决以下问题:1.1.装置包括有那些仪器?酒精灯,大试管,铁架台,单孔橡皮塞导管,小试管2.2.木炭和氧化铜分别是什么颜色和状态?黑色固体3.3.为什么要给酒精灯加金属网罩?集中火焰，提高温度。4.4.为什么要将导管通人澄清石灰水?检验产物有二氧化碳生成5.5.安装过程中应该注意那些问题?管口略微向下倾斜,伸入试管的导管短等6.6.实验结束时,应该注意什么问题?先移走石灰水,后灭酒精灯,防止液体倒吸 现象 结论澄清石灰水变成白色浑浊 有二氧化碳生成黑色粉末变成红色物质 有铜生成碳和氧化铜反应：碳和氧化铜反应：C+2CuO=2Cu+CO2高温化学方程式：化学方程式：气密性检验气密性检验装药装药如图连接固定装置如图连接固定装置点燃酒精灯加热点燃酒精灯加热（观察现象）（观察现象）实验结束实验结束:将导管将导管移出小试管，同时停移出小试管，同时停止加热。止加热。操作步骤：C+2CuO 2Cu+CO2高温高温含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做还原反应还原反应.CuO失去氧，发生了还原反应。失去氧，发生了还原反应。物质跟物质跟氧氧的反应叫做的反应叫做氧化反应氧化反应.CuO被碳还原，被碳还原，3、碳具有还原性。、碳具有还原性。C发生了氧化反应。发生了氧化反应。C被氧化铜氧化，被氧化铜氧化，所以说所以说碳具有还原性碳具有还原性。所以说所以说氧化铜具有氧化性氧化铜具有氧化性。2CuO+C=2Cu+CO2CuO+C=2Cu+CO2 2高高高高 温温温温少了氧，被还原，发生还原反应，是氧化剂，具有氧化性。少了氧，被还原，发生还原反应，是氧化剂，具有氧化性。多了氧，被氧化，发生氧化反应，是多了氧，被氧化，发生氧化反应，是多了氧，被氧化，发生氧化反应，是多了氧，被氧化，发生氧化反应，是还原剂，具有还原性。还原剂，具有还原性。还原剂，具有还原性。还原剂，具有还原性。氧化剂氧化剂 还原剂还原剂还原性：（在高温条件下，碳单质夺取还原性：（在高温条件下，碳单质夺取金属氧化物中的氧元素被氧化成二氧化金属氧化物中的氧元素被氧化成二氧化碳，金属氧化物被还原成金属单质。）碳，金属氧化物被还原成金属单质。）C+2CuO=2Cu+CO2高温3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2高温ZnO=C+Zn+CO222高温高温碳金属氧化物碳金属氧化物 金属二氧化碳金属二氧化碳高温高温反思：碳可以用来冶炼金属（用途）反思：碳可以用来冶炼金属（用途）.炽热的碳也可以还原非金属氧化物（如CO2，H2O）水煤气讨论：在燃烧很旺的炉子里面添上大讨论：在燃烧很旺的炉子里面添上大量的煤后，温度为什么只会降低？而量的煤后，温度为什么只会降低？而且还容易有煤气生成？且还容易有煤气生成？C+CO2 =2CO 吸热反吸热反应应 高高 温温煤炉由下至上发生的反应煤炉由下至上发生的反应最底部：最底部：C +O2 =CO2中部：中部：C +CO2 =2CO上部：上部：2Co +O2 =2CO2 高高 温温点点 燃燃点点 燃燃1 1、碳在常温下化、碳在常温下化 学性质稳定学性质稳定 2 2、碳具有可燃性、碳具有可燃性 3 3、具有还原性。、具有还原性。C+O2 CO2点燃点燃2C+O2 2CO点燃点燃氧气充足：氧气充足：氧气不足：氧气不足：利用碳素墨水利用碳素墨水书写档案材料书写档案材料 做燃料做燃料冶炼金属冶炼金属 决定决定体现体现C+2CuO 2Cu+CO2高温高温