第六单元 碳和碳的氧化物eq\a\vs4\al(课
题
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1)金刚石、石墨、和C60(第一课时)课时目标1.知道金刚石、石墨、C60等均是由碳元素组成的单质2.了解碳单质的物理性质存在差异性的原因3.了解常见碳单质的物理性质和用途课堂导学
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一碳单质1.同种元素可以组成不同的单质研究表明,同种元素可以组成不同的单质,写出下列常见元素的不同单质:常见元素氧元素磷元素碳元素组成的单质①②③2.金刚石、石墨、C60的性质、用途比较阅读教材P106-107,完成下表内容 项目 种类结构主要物理性质用 途金刚石加工后有璀璨夺目的光泽④硬度大⑤石墨软,有滑腻感⑥⑦作电极C60略⑧小结:它们的物理性质存在差异性的原因⑨______________________________________。典例解析例1有关碳元素形成的几种物质,以下说法错误的是( )A.C60是一种新型化合物 B.金刚石是天然最硬的物质之一C.石墨具有优良的导电性 D.石墨可用于制铅笔芯解析:熟记各种碳单质的性质和用途。答案:A拓展讲解:(1)金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质,但物理性质存在差异性的原因是:碳原子排列方式不同__;(2)H2O2和H2O的组成元素相同,但化学性质有差异性的原因是:分子构成不同;(3)氧离子与氖原子的最外层电子数相同,但却不属于同种元素的原因是:质子数不同。(4)氧元素和硫元素具有相似化学性质的原因是最外层电子数相同。变式训练1.下列有关金刚石、石墨和C60的说法正确的是( )A.碳原子的排列方式相同 B.它们都具有导电性C.物理性质相同 D.一定条件下,石墨转化成金刚石是化学变化2.填涂答题卡时必须用2B铅笔,2B铅笔芯的主要成分中含有( )A.金刚石 B.石墨 C.木炭 D.活性炭3.据报道,科学家已经研制出世界上最薄的材料——碳膜片,其厚度只有一根头发的二十万分之一。如右图所示,这种碳膜片形状如蜂巢,是由碳原子构成的六边形单元向外延展而成,下列有关碳膜片的说法中,正确的是( )A.碳膜片属于单质 B.碳膜片与C60是同一种物质C.碳膜片属于金属材料D.碳膜片与石墨一样,具有良好的导电性3.木炭、活性炭木炭、活性炭的主要成分也是碳单质,而它们的结构与石墨类似。教师演示教材P107实验6-1,学生观察实验,并将现象记录在下表。实验操作实验现象在盛有半瓶水的小锥形瓶里,加入一滴红墨水,使水略显红色。投入几块烘烤过的木炭(或活性炭),轻轻振荡⑩实验分析:木炭(或活性炭)具有⑪______________结构,有⑫________性,可利用此性质来吸附色素和毒气。典例解析例2小华同学在实验室里组装了简易净水器。他从上端缓缓地注入品红水溶液。净水器下端流出的水无色,则下列说法中正确的是( )A.木炭能与品红反应,使之褪色B.木炭疏松多孔,可吸附品红分子C.品红颗粒较大,不能通过木炭层D.棉花吸附了品红分子,使水褪色解析:活性炭具有疏松多孔的结构,有吸附性,能吸附色素,达到去色的效果。答案:B变式训练4.纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料,碳纳米管是一种由碳原子构成的直径为几纳米(1nm=10-9m)的空心管。下列说法中,错误的是( )A.碳纳米管是一种新型的化合物B.碳纳米管材料是由碳元素组成C.碳纳米管材料管道多,表面积大,吸附能力强D.碳纳米管和金刚石一样,均属于碳单质5.在盛有冷水的烧杯中放入少量品红,一段时间后,烧杯中的水逐渐变为红色,而在盛有热水的烧杯中则迅速变红,这是因为______________________________;然后再向烧杯中放几块烘烤过的木炭,稍等片刻,发现____________,说明木炭具有____________作用。补充讲解:①木炭和活性炭的吸附性是物理性质,木炭、活性炭的脱色是物理变化。②“碳”和“炭”的区别;“碳”是表示一种核电荷数为6的非金属元素,而“炭”一般是指由石墨的微小晶体和少量杂质组成的混合物,如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。在说明碳元素时,用“碳”表示,如碳单质、二氧化碳、碳酸等;在说明含石墨的无定形炭时,用“炭”表示,如木炭、焦炭等。课堂小结一、碳单质1.同种元素可以组成不同的单质由碳元素组成的单质有:__________、_________、_________。2.金刚石、石墨、C60的性质和用途3.木炭、活性炭具有_________结构,有________性,这个性质属于它的_______性质(填“物理”或“化学”)。课时达标1.经测定某物质只含一种元素,则有关该物质的说法一定正确的是( )A.该物质一定是单质 B.该物质一定是化合物C.该物质可能是混合物 D.该物质一定是氧化物2.“轻轨列车”与架空电线连接的电刷材料常使用到石墨,下列性质与此用途无关的是( )A.深灰色 B.润滑 C.熔点高 D.导电性3.遂昌农民利用当地丰富的竹资源制成竹炭制品,实现增收致富。竹炭是竹子经过炭化处理后形成的多孔性材料。竹炭具有的性质是( )A.无色固体 B.易溶于水 C.硬度大 D.有吸附性4.如右图所示,将几块经过烘烤并冷却的木炭(或活性炭)投入到盛有红棕色的二氧化氮的集气瓶中,轻轻摇动,试说明观察到的现象____________________________________,其原因是_______________________________________________________。课后作业A双基过关1.不同的元素可以组成不同的单质,但同种元素也可以组成不同的单质,如红磷、白磷均是由磷元素组成的单质,像它们这样由同种元素组成,但形状不同的物质,称它们为同素异形体。下列各项中,属于同素异形体的是( )。A.铜、铁B.金刚石、石墨C.氧气、液氧D.氮气、氢气2.金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,下列说法正确的是( )。A.碳原子的排列方式相同B.它们都具有导电性C.物理性质相同D.一定条件下,石墨转化成金刚石是化学变化3.下列关于碳单质的说法中正确的是( )。A.C60的相对分子质量为60B.金刚石、石墨和C60都由碳元素组成,结构相同C.木炭具有吸附性,可用于去除冰箱的异味D.石墨很软,不能用于制石墨电极4.某物质经测定只含有一种元素,下列对于该物质的说法正确的是()A.一定是单质B.一定是化合物C.一定是纯净物D.可能是混合物5.“轻轨列车”是近年来又一新兴的交通工具,具有无污染的优点。当轻轨列车开动时,在轻轨列车跟架空电线的接触点上,由于高速摩擦会产生高温,因此接触点上的材料应具有耐高温、不易氧化、能导电的性质。你认为选用该接触点上的材料,较为合适的物质是( )。A.金刚石B.石墨C.铝D.铁6.化学上把同种元素组成的不同单质称为同素异形体,如白磷和红磷。下列各组物质互为同素异形体的是()A.CO2和CO B.氢气和液氢C.氧气(O2)和臭氧(O3)D.冰(H2O)和干冰(CO2)7.我国研制出世界上最轻、吸油力最强的固体——碳海绵。碳海绵由碳元素组成,具有疏松多孔的结构。下列关于碳海绵的说法不正确的是() A.常温下化学性质不活泼B.是一种新型的化合物C.具有较强的吸附性D.可处理海上泄露的石油8.中国科学技术大学钱逸泰教授等以CCl4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,立即被科学们高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此的一些“理解”,不正确的是( )。A.金刚石属于金属单质B.制造过程发生了化学反应C.CCl4是一种化合物D.金刚石由碳元素组成9.单质碳在生产和生活中有着广泛的应用。(1)下列物质的用途中,利用了石墨能导电的是_________(填序号,下同),利用了金刚石硬度大的是_________。①玻璃刀 ②铅笔芯 ③钻探机的钻头 ④干电池的电极炭雕是活性炭成型技术与传统雕刻工艺的完美结合,因为活性炭有疏松多孔的结构,具有_________能力,所以,炭雕既可以净化室内空气,又可以美化居住环境。B能力提高10.目前,科学家打算合成一种“二重构造”的球形分子,方法是把足球型的C60分子融进足球型的Si60分子中,使外面的Si原子与里面的C原子结合。下列与这种物质有关的一些说法中,错误的是( )。A.是由两种单质组成的混合物B.是一种新型化合物C.其相对分子质量为2400D.Si60分子的体积比C60分子大参考答案课堂导练①氧气 臭氧②红磷 白磷③金刚石 石墨④钻石⑤玻璃刀头⑥润滑剂⑦有导电性⑧超导体材料⑨碳原子的排列方式不同⑩红色褪去⑪疏松多孔⑫吸附变式训练1.D 2.B 3.A 4.A 5.温度越高,品红分子运动速率越快 红色褪去 吸附色素课堂小结1.金刚石、石墨、C603.疏松多孔吸附物理课时达标1.C 2.A 3.D 4.红棕色消失 木炭具有吸附性课后作业A双基过关1.B2.D3.C4.D5.B6.C7.B8.A9.(1)④ ①(2)吸附B能力提高10.A