6.1 认识碳单质 教学课件(内嵌视频)初中化学鲁教版五四制八年级全一册

6.1认识碳单质核心素养目标1.化学观念：结构决定性质：通过金刚石、石墨、C60的微观模型，建立"原子排列方式不同导致物理性质差异"的基本观念。性质决定用途：结合生活实例，理解碳单质的物理性质与其实际应用的关联，形成"化学服务于生活"的认知逻辑。同素异形现象：通过化学史，认识同素异形体的概念，理解"同种元素可形成不同单质"的科学事实，体会科学发现的偶然性与必然性。2.科学思维：对比不同碳单质的用途，分析其优缺点，提出优化方案，发展创新思维与问题解决能力。3.科学态度与责任：通过碳单质的发现史，体会科学研究的严谨性与创新性，培养尊重实验事实、勇于质疑的科学态度。学习重难点学习重点​1.碳单质的物理性质与用途。2.同素异形体的概念与实例。3.碳单质的化学性质。学习难点​1.微观结构与宏观性质的关联。2.同素异形体的判断与辨析。3.碳单质的化学性质实验。课前导入这些物品都由碳元素组成，为何用途差异巨大？碳单质的物理性质PART011.碳单质的物理性质碳元素的单质主要有金刚石、石墨和C60等。金刚石石墨C60由于构成这些单质的碳原子之间的结合方式不同，形成了不同的化学结构，因此它们的性质、用途也存在着明显差异。（1）金刚石1.碳单质的物理性质物质性质用途金刚石外观：_____________________________天然存在的最_____的物质金刚石薄膜透光性_____、导热性_____无色透明、正八面体形状的固体硬好钻石首饰好玻璃刀、切割金属、钻头透镜涂层、集成电路基板（2）石墨1.碳单质的物理性质物质性质用途石墨外观：_____________________________

_______________________硬度：质地柔软

有滑腻感导电性_____、熔点_____灰黑色、不透明、有金属光泽的鳞片状固体良好抗磨剂、润滑剂3652℃用于制造铅笔芯、石墨纤维、电极等用作原子反应堆的中子减速剂（3）C601.碳单质的物理性质物质性质用途石墨外观：_____________________________

_______________________导电性__________有金属光泽、能发出微弱荧光的固体，室温下呈紫红色能导电在超导、催化、材料、医学及生物等领域具有广泛的应用前景。C60的分子结构和足球相似1.碳单质的物理性质（4）其他碳单质焦炭木炭炭黑活性炭木炭、活性炭、焦炭、炭黑等物质中的碳单质在结构上不像金刚石、石墨及C₆0那样规则有序，它们在日常生活及工农业生产中的应用也非常广泛。疏松多孔的结构导致活性炭具有很强的吸附能力，可用于净化水质、制作防毒面具1.碳单质的物理性质

“撕出来”的石墨烯石墨烯

2004年，英国曼彻斯特大学的海姆和他的同事从石墨中分离出仅由一层碳原子构成的薄片——石墨烯。石墨烯的结构厚度：3.35×10－10m单层碳碳单质的化学性质PART02碳单质在常温下化学性质不活泼。但在加热或高温时，碳单质能与氧气、某些金属氧化物及非金属氧化物发生化学反应。1.碳单质的化学性质（1）碳与氧气的反应氧气充足时，碳充分燃烧，生成二氧化碳，并放出大量的热。氧气不充足时，碳不充分燃烧，生成一氧化碳，同时放出热。C+O2

CO2点燃2C+O2

2CO点燃化学反应的条件不同，会决定着反应的进行程度或产物的不同。（2）碳与氧化物的反应1.碳单质的化学性质高温下，碳能与氧化铜等金属氧化物发生反应。2CuO+C2Cu+CO2↑高温实验现象分析澄清石灰水变浑浊有CO2生成黑色粉末变为红色有Cu生成（2）碳与氧化物的反应1.碳单质的化学性质2CuO+C2Cu+CO2↑氧化铜失去氧变成单质铜高温在上述反应中，碳夺去了氧化铜中的氧，使化合物中的铜元素被还原为单质铜。这种含氧化合物中的氧被夺去的反应，叫作还原反应。碳使氧化铜发生了还原反应，因此碳具有还原性。还原剂：具有还原性碳的还原性广泛应用于冶金工业。例如：将焦炭与铁矿石焙烧，碳可将铁从它的氧化物矿石中还原出来。2.碳的还原性2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑高温碳不仅能还原金属氧化物，也能还原某些非金属氧化物。CO2+C2CO高温一氧化碳能被氧化为二氧化碳，也能把铜等金属从它们的氧化物中还原出来。3.一氧化碳的还原性2CO

+O22CO2点燃CuO+COCu+CO2△燃烧时发出淡蓝色的火焰。黑色氧化铜变成红色物质；澄清石灰水变浑浊。归纳总结碳单质金刚石石墨C60……结构用途性质决定体现决定体现同种元素可以组成不同物质随堂测试

1．我国古代发明了燃松脂取炭黑造墨，炭黑的下列性质中属于化学性质的是（）。

A．在一定条件下能与某些氧化物反应B．呈黑色

C．溶于水

D．常温下呈固态A随堂测试2.下列有关碳单质的说法正确的是（）A．金刚石和石墨都具有良好的导电性 B．木炭具有可燃性，金刚石、石墨不具有可燃性C．金刚石、石墨物理性质不同的原因是碳原子的构成 D．书写档案资料使用碳素墨水，是因为常温下碳的化学性质

不活泼D随堂测试

3．下列化学方程式书写正确的是（）。

A．CH4＋O2

CO2＋H2O

B．3C＋2Fe2O3

4Fe＋3CO2

C．C+O2

CO

D．2CuO＋C

2Cu＋CO2↑D点燃点燃高温随堂测试4.两份质量相等的木炭，一份燃烧全部生成二氧化碳，一份燃烧全部生成一氧化碳，则两份木炭燃烧消耗氧气的质量比是（）A．1:2B．2:1C．3:8D．3:4B随堂测试C+O2CO2点燃2C+O22CO点燃【解】设：碳的质量为a，生成二氧化碳时消耗氧气质量为x，生成一氧化碳时消耗氧气质量为y。2432

a

x1232

a

y12a32x=x=8a324