组成燃料的主要元素——碳
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5、2组成燃料的主要元素——碳三维目标:知识与技能:1.了解金刚石与石墨的物理性质及主要用途;2.明确物质的性质与用途的关系;3.知道一种元素可以因结构不同而能组成几种不同的单质;4.认识碳的燃烧及其产物;5.了解CO的性质和用途。
情感态度与价值观:培养学生思维的有序性和严密性。
培养学生尊重事实,实事求是的科学态度。
教学重点:正确书写化学方程式。
教学难点:知道一种元素可以因结构不同而能组成几种不同的单质。
教学方法:讲练结合,配合阅读。
教学过程:【导课】你知道吗,那璀璨夺目的钻石和大家用的铅笔芯都是由同一种碳元素组成的单质!【预习】1、金刚石和石墨金刚石和石墨都是由组成的单质,但它们的物理性质,这是因为在金刚石和石墨里碳原子的不同。
2、碳单质还包括由与形成的多种多样的无定形碳。
它包括、、、四种。
可用于防毒面具的是,用于字画的是。
3、近年来,科学家又合成出一类被称为“”的碳单质,其中最具有代表性是分子由60个碳原子构成的。
4、物质性质和用途的关系是。
5、碳的化学性质:①常温下有②6、写出下列化学方程式:碳的完全燃烧,氧气,放热。
碳不完全燃烧,氧气,放热。
转化为CO在高温条件下,炽热的碳可使CO27、CO是、、的气体,CO易燃,燃烧时产生火焰。
燃烧的化学方程式是。
CO具有可燃性,它与氧气(或空气)混合后点燃可能会发生爆炸,因此点燃一CO 前必须检验其 。
CO 是有毒的气体,它跟血液中 结合的能力很强,使血液失去输氧能力,发生煤气中毒。
【展示】1、 金刚石和石墨的性质和用途;2、碳单质的种类;2、 物质性质和用途的关系; 4、单质碳的化学性质;5、CO 2 、CO 和C 三种物质间的转化;6、CO 的性质、用途和毒性。
【反馈】1、 火炉中最多可能发生几个化学反应: 、 、2.只含有碳元素的物质( )A .一定是金刚石B .一定是石墨C .一定是纯净物D .可能是混合物3.1985年科学家发现了C60的新物质,与此有关的下列说法正确的是( )① 它的1个分子含60个碳原子 ② 它是一种新型化合物 ③ 它是一种混合物 ④ 它是一种单质A .①④B .②④C .①②D .③4、下图是金刚石、石墨、C 60的结构示意图,.它们的化学性质相似,物理性质却有很大差异。
5.2组成燃料的主要元素碳
一.多样的碳单质
1.金刚石与石墨
[观察活动]完成P.129 表格
[阅读]P.130后两段总结金刚石与石墨的性质及用途
[讲解] 金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质差别却很大,这是因为在金刚石和石墨里碳原子的排列不同
[讲述]碳单质还包括由石墨的细小晶体与少量杂质形成的多种多样的无定形碳。
[板书]2.无定形碳:木炭、焦炭、活性炭、炭黑。
[阅读]P.130 无定形碳
[讨论]P.130 思考:从图中的用途,你能推知下列物质各有什么性质吗?
[归纳]几种碳的单质及用途
物质的性质物质的用途
推知
[讨论]碳在常温下化学性质不活泼,如果温度升高,碳是否会发生反应?回忆木炭在氧气中燃烧的实验,写出反应的化学方程式,说出反应的现象。
[板书] 二、碳的化学性质
1.碳的燃烧——可燃性
(氧气充足,碳完全燃烧)
——放热
[阅读]P.132氧气供给不足时会发生什么情况。
[讲述]在氧气供给不足时,碳的燃烧是不完全燃烧,产物是一氧化碳,燃烧的热值为
9.2kJ/g,只有完全燃烧的1/3.6。
我们常常在煤炉里煤层的上方看到蓝色的火
焰,这就是一氧化碳在燃烧。
[板书]
(氧气不足,碳不完全燃烧)
——放热
[讨论]烧得很旺的炉子在加新煤后温度会降低,为什么?
[板书] 2.碳与某些氧化物的反应——还原性
—吸热。
5.2 组成燃料的主要元素————碳一、学习目标1、碳单质的种类、性质和用途2、二氧化碳的实验室制法、性质和用途3、一氧化碳的性质二、基础知识自清1、碳的单质有。
因为金刚石的折光性强,光彩夺目,又成了。
了制、、。
4、活性炭疏松多孔,有很强的,可作防毒口罩的,或作防毒面具的、。
5、在氧气供给充分时,碳的燃烧是。
燃烧产物是,反应的化学方程式为;在氧气供给缺乏时,碳的燃烧是,产物是,反应的化学方程式为。
6、一氧化碳是、、的气体。
燃烧时产生,说明一氧化碳具有,我们俗说的煤气中毒,其实就是,说明一氧化碳具有。
7、二氧化碳是、的气体,密度,溶于水,固体的二氧化碳叫。
8、实验室常用跟或在常温下反应来制取二氧化碳,反应的方程式为。
9、二氧化碳是一种,用于制造、、等。
“干冰”用于。
液态二氧化碳用于。
二氧化碳是植物实行光合作用的基本原料,所以用作。
10在自然界中二氧化碳的产生途径有,,;消耗途径有。
三、新课导学1、多样的碳单质问题:碳的单质有那些?金刚石和石墨各有什么特性及用途?既然这些物质是同种元素组成的单质,为什么物理性质有这么大的差异呢?2、碳的燃烧产物3、二氧化碳性质探究(1)二氧化碳性的物理性质:问题:二氧化碳有那些物理性质?4、实验室制取二氧化碳(1)药品:思考:实验室制取二氧化碳所用的药品是什么?能否用稀硫酸或浓盐酸代替稀盐酸?为什么?能否用碳酸钠粉末或石灰石粉末代替块状石灰石?为什么?(2)反应原理:(3)实验装置:①怎样确定制取气体的装置?为什么能够用这样的装置制取二氧化碳?②实验装置中的长颈漏斗管口,为什么要侵入溶液中?③装置中的长颈漏斗能否用普通漏斗代替?可用其他仪器代替锥形瓶吗?(4)收集方法:为什么只采用向上排空气法收集二氧化碳?(5)检验和验满方法:思考:如何检验二氧化碳?如何检验二氧化碳是否收满?5、二氧化碳的用途思考:二氧化碳有那些用途?6、自然界中的碳循环思考:自然界中的二氧化碳是如何产生及如何消耗?四、反馈检测一、选择题(每题只有一个准确选项)1.以下物质属于纯净物的是()A.大理石B.水C.空气D.木炭2.以下气体中,只能用向上排空气法收集的是()A.O2B.H2C.CO2D.CH43.吸烟的危害之一是烟气中含有能破坏血红蛋白结合氧气的有毒气体,这种气体是()A.CO2B.CO C.N2D.SO24.关于CO2的说法,不准确的是()A.CO2是由1个碳原子和2个氧原子构成B.CO2中碳元素与氧元素的质量比为C.CO2的相对分子质量为44D.CO2是由碳、氧元素组成5.以下表示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()6.实验室制CO2选用的适宜药品为()A.木炭燃烧B.煅烧石灰石C.石灰石跟稀硫酸反应D.大理石(或石灰石)跟稀盐酸反应7.以下各物质和用途相符合的是()A.干冰可用于人工降雨B.石墨可用于冰箱除臭C.石灰石可用来粉刷墙壁D.二氧化碳可用来抢救病人8.以下反应的生成物中,不会污染空气的是()A.氢气在空气中燃烧B.硫在空气中燃烧C.碳的不完全燃烧D.磷在空气中燃烧9.以下变化属于物理变化的是()A.用活性炭净化水B.干冰能灭火C.二氧化碳通入水中D.一定条件下,石墨转化为金刚石10.将燃着的木条伸入某种集气瓶中,木条熄灭,对瓶中气体判断错误的选项是()A.一定是CO2B.一定不是O2C.可能是CO2D.可能是氮气11.大气层中,因二氧化碳的含量持续增加而引起“温室效应”。
组成燃料的主要元素——碳组成燃料的主要元素——碳【学习⽬标】1.了解⾦刚⽯和⽯墨的物理性质和主要⽤途;知道⽊炭、活性炭的吸附性。
2.知道碳单质的化学性质,掌握碳跟氧⽓的反应。
3.知道不同元素可以组成不同的物质,同⼀种元素也可以组成不同物质。
4.了解⼀氧化碳的物理性质和化学性质。
【要点梳理】要点⼀、碳的单质1.同⼀种元素可以组成不同的单质:⾦刚⽯、⽯墨都是由碳元素组成的单质,但是由于碳原⼦排列⽅式不同,即结构不同,因此它们的性质存在着差异。
⾦刚⽯的结构⽯墨的结构2.⾦刚⽯3.⽊炭、活性炭、焦炭、炭⿊等物质都是由⽯墨的微⼩晶粒和少量杂质构成的,所以从严格的意义上来说它们还不是碳的单质(被称为⽆定形碳)。
由于⽊炭和活性炭均具有疏松多孔的结构,因此它们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。
⽊炭和活性炭有吸附性,所以它们在制糖⼯业、⾷品⼯业、防毒⾯具制作等⽅⾯有重要的应⽤,炭⿊在常温时⾮常稳定,⽤炭⿊墨汁所绘的画和书写的字经久不变⾊。
【要点诠释】1.⾦刚⽯和⽯墨在⼀定条件下可以相互转化,这个转化过程发⽣了化学变化。
2.物质的组成和结构决定物质的性质,物质的性质决定物质的⽤途。
3.由于⽊炭疏松多孔,有很⼤的表⾯积,因此它具有吸附性,活性炭的吸附性⽐⽊炭更强。
吸附作⽤是将⽓体或溶液⾥的微⼩粒⼦吸附在固体表⾯,没有⽣成新物质,属于物理变化。
4.“碳”和“炭”的区别:“碳”是元素的名称,是核电荷数为6的⼀类原⼦的总称。
⽐如碳元素、碳单质、含碳化合物、⼀氧化碳等,这⼉不能⽤“炭”。
⽽“炭”指的是具体物质,它表⽰由碳元素组成的某种单质——⽊炭、活性炭、焦炭等。
⼀般在未指明具体单质时,习惯上⽤碳,如“炽热的碳”、“当碳燃烧时”。
要点⼆、碳的化学性质1.稳定性:在常温下,碳的化学性质不活泼。
在⾼温下,碳能够与很多物质起反应。
2.可燃性(碳与氧⽓反应):(1)当氧⽓充⾜时,碳完全燃烧,⽣成⼆氧化碳,同时放出⼤量的热。