第一节+认识碳单质（同步课件）-2025学年八年级化学全一册同步精品课堂（鲁教版五四学制2024）.pptxVIP

感受化学魅力探寻化学之美碳和碳的化合物第六单元第一节认识碳单质

目录CONTENTS1了解常见的碳单质，认识其物理性质和用途，理解物质的结构对性质的影响2认识碳单质的化学性质感受化学魅力探寻化学之美重点：碳单质的化学性质，物质的结构、性质与用途的关系难点：理解碳单质物理性质，碳单质化学性质、还原性及其应用3认识还原反应和还原性，了解还原性在金属冶炼过程中的作用

金刚石和石墨都是由碳原子构成的单质，但其性质和用途却差异巨大。活性炭、炭黑主要成分也都是单质碳。这些不同的碳单质在性质和用途上有那些差异呢？又是否存在着共性呢？课堂导入

碳单质的物理性质一、碳元素的单质主要有金刚石、石墨和C60等。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、用途存在着明显的差异探究新知

金刚石金刚石是无色透明、正八面体形状的固体，熔点为3550℃，不导电，是天然存在的最硬的物质。金刚石的用途：（1）工业上用来制作切割工具、钻头等。如：用于裁玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属，以及装在钻探机的钻头上，钻凿坚硬的岩层等。（2）经过精雕细琢后的金刚石璀璨夺目，可用于制作装饰品、工艺品等。如：钻石等。

石墨石墨是一种灰黑色、不透明、有金属光泽细鳞片状固体，熔点为3652℃。它质地柔软、有滑腻感，还具有良好的导电性能。石墨的用途：（1）石墨可用作抗磨剂、润滑剂，还可用于制造铅笔芯、石墨纤维、电极等。（2）高纯度石墨可用作原子反应堆的中子减速机。

C60C60分子由60个碳原子构成的形似足球的分子。由这种分子构成的碳单质是有金属光泽、能发出微弱荧光的固体，室温下呈紫红色，能导电。C60分子的独特结构决定了它特殊的物理和化学性质，使其在超导、催化、材料、医学及生物等领域具有广泛的应用前景。随着研究的深入，与C60具有相似球形结构的一类碳单质如C50、C70、C72、C90等具逐步现身。石墨烯、碳纳米管等的发现进一步丰富了碳材料大家族。

木炭、活性炭、焦炭、炭黑常生活中的木炭、焦炭、活性炭和炭黑等的主要成分也是碳单质。①木炭具有疏松多孔的结构，具有吸附能力，可除去异味和色素；②活性炭的吸附能力比木炭还要强。防毒面具里用活性炭除去毒气，制糖工业上利用活性炭来脱色以制白糖，还可用于吸附装修产生的对人体有害的气体等；③焦炭燃烧放出大量的热，具有还原性，常用于冶炼金属；④炭黑可用于制造碳素墨水等。

科技创新石墨晶体中的碳原子是分层排布的。如果将石墨晶体沿纵向一层层揭开来，每一层都是由多个正六边形排列而成的（称为石墨烯，如右图所示），最薄的就是厚度等于一个碳原子直径（相当于头发丝直径的二十万分之一）的单层石墨片。这么薄的石墨片不要说肉眼看不见，即使用高倍的显微镜也无法“看清”其真容，获得一张单层石墨烯薄片真是太难了。然而这样一个世界性的难题竟然通过撕胶带的办法解决了。科学家用胶带将石墨片的两面粘住，然后再把胶带撕开，这样反复地粘起来、再撕开，最终就撕出了只有一个碳原子厚的最薄石墨片。科学家因此获得了2010年度诺贝尔物理学奖。听起来，创造性解决问题的思路来自平凡的生活经验，然而，能用平凡的经验解决世界性难题却弥足珍贵。“撕”出来的石墨烯

二、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。心有质量思过往行有方向期未来碳单质的化学性质

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。C+O2==CO2点燃氧气不充足时，碳不充分燃烧，生成一氧化碳，同时放出热。C+O2==CO点燃

（1）碳与金属氧化物的反应：高温下，碳能与氧化铜等金属氧化物的发生反应。碳与氧化物的反应

实验现象：黑色粉末变为红色，澄清石灰水变浑浊实验原理：C+2CuO==2Cu+CO2↑高温注意事项：①导管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管②没有酒精喷灯，用酒精灯加热时要在火焰上罩上金属网罩，作用是集中火焰提高温度③反应结束要先移出导管，再熄灭酒精灯，并用弹簧夹夹紧乳胶管，防止水倒流炸裂试管及空气进入④试管冷却后再倒出铜粉，防止热的铜被氧化

在上述反应中，夺去了氧化铜中的氧，使氧化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取的反应，叫作还原反应。碳能使氧化铜发生还原反应，因此碳具有还原性，是还原剂。氧化铜使碳氧化为二氧化碳，具有氧化性，是氧化剂。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，碳可以将铁从它的氧化物中还原出来。

（2）碳与非金属氧化物的反应：高温下，碳能与二氧化碳等非金属氧化物的发生反应。实验原理：C+CO2==2CO高温常用的还原剂：C、H2、CO【知识总结】其他常见的还原反应：H2+CuO==Cu+H2O加热CO+