1.能夠說出金剛石、石墨和活性炭的主要物理性質(zhì)和用途；2.能概述物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、用途之間的關(guān)系；3.能夠說出碳單質(zhì)在不同條件下燃燒的產(chǎn)物；4.能寫出一氧化碳與二氧化碳相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式。
碳有好幾種性質(zhì)差別很大的單質(zhì)，它們的用途和性質(zhì)有什么關(guān)系？
探究點(diǎn)一 多種多樣的碳單質(zhì)
玻璃刀頭上鑲一小粒金剛石，用來切割玻璃。
石墨可以作為電極芯（圖示為檢測石墨電極芯的導(dǎo)電性）。
鉛筆芯是用石墨粉和黏土混合制成的。比較6H和6B鉛筆的軟硬性能（提示：6B鉛筆芯含較多石墨粉，6H鉛筆芯含較多黏土）。
純凈金剛石是無色透明的固體
金剛石經(jīng)仔細(xì)琢磨成許多面后，可成為璀璨奪目的鉆石
石墨為灰黑色，有金屬光澤
組成：主要成分為碳單質(zhì)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)不規(guī)則
用途：冶金和生活的常用燃料
3. 無定形碳——焦炭、木炭
可用于防毒口罩的濾毒層、防毒面具的濾毒罐、凈水過濾器的吸附材料，在制糖工業(yè)中的白糖脫色工藝、化學(xué)合成中的除雜操作等方面也都有廣泛應(yīng)用。
3. 無定形碳——活性炭
3. 無定形碳——炭黑
用墨汁所繪的畫和書寫的字經(jīng)久不變色。
古人的字畫為什么能保存這么長時(shí)間？
隨著科技的發(fā)展，新形態(tài)的碳單質(zhì)逐漸被人們發(fā)現(xiàn)，其中取得重要進(jìn)展的有富勒烯、石墨烯、石墨炔等。
通過以上學(xué)習(xí)，我們知道碳元素形成的單質(zhì)有多種，而且物理性質(zhì)差異很大。那么，它們的化學(xué)性質(zhì)如何？
金剛石和石墨的組成、結(jié)構(gòu)和它們的性質(zhì)有什么關(guān)系呢？
金剛石和石墨物理性質(zhì)存在較大差異的原因：
碳原子的排列方式不同。
結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 用途
探究點(diǎn)一和探究點(diǎn)二之間的過渡頁（老師們可以自由設(shè)計(jì)過渡內(nèi)容）
探究點(diǎn)二 碳燃燒生成什么
碳原子最外層有4個(gè)電子，既不容易得到電子，也不容易失去電子，因此在常溫下，化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定。
如果升高溫度，碳的活潑性又如何呢？
1. 常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定
發(fā)出白光，放出大量的熱， 生成一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體。
回憶木炭在氧氣中充分燃燒的現(xiàn)象
2. 碳與氧氣的反應(yīng)——可燃性
在氧氣供給充分的環(huán)境下，碳的燃燒是完全燃燒，燃燒產(chǎn)物是二氧化碳，燃燒的熱值為3.28×104 kJ·kg-1。
如果氧氣供給不足，會(huì)有什么不同？
冬天人們在室內(nèi)烤火取暖，由于不注意通風(fēng)，室內(nèi)的人不知不覺昏迷過去，甚至喪失生命。這就是煤氣中毒事故?！白锟?zhǔn)住本褪且谎趸迹簹獾闹饕煞郑?br/>在高溫條件下，熾熱的碳可以使二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)橐谎趸?，這是個(gè)吸熱反應(yīng)。
一氧化碳是無色、無氣味、難溶于水的氣體。一氧化碳易燃，燃燒時(shí)產(chǎn)生藍(lán)色火焰。
4. 碳與二氧化碳的反應(yīng)
一氧化碳是有毒的氣體，它易跟血液中血紅蛋白結(jié)合，會(huì)使血液失去輸氧能力，出現(xiàn)中毒現(xiàn)象。所以，在室內(nèi)使用含碳燃料時(shí)，要保證有充分的通風(fēng)措施,確保安全。
5. 在線學(xué)習(xí)——煤氣中毒
2.點(diǎn)燃，表現(xiàn)出可燃性
3.高溫條件下，碳與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳
同學(xué)們冬天外出研學(xué)，在屋里用炭爐生火取暖?？驴略谔繝t進(jìn)風(fēng)口扇風(fēng)。悅悅準(zhǔn)備關(guān)上窗子，說可以保暖，又放盆水在爐邊，說可以防止煤氣中毒。燒木炭時(shí)在進(jìn)風(fēng)口扇風(fēng)有什么作用？藍(lán)色火焰是直接由炭燃燒產(chǎn)生的嗎？悅悅的做法對嗎？
①燒木炭時(shí)在進(jìn)風(fēng)口扇風(fēng)可以加快空氣流通,為燃燒提供足夠的氧氣使燃燒更旺。②藍(lán)色火焰不是直接由炭燃燒產(chǎn)生的,而是木炭不充分燃燒生成的一氧化碳燃燒產(chǎn)生的。③悅悅的做法不對。在屋里用炭爐生火取暖時(shí),關(guān)窗會(huì)使屋內(nèi)氧氣不足,木炭燃燒易產(chǎn)生一氧化碳,從而造成中毒事故;一氧化碳難溶于水,在爐邊放盆水不能防止煤氣中毒。
1.有關(guān)金剛石和石墨的下列說法正確的是（ ）A.都很軟，可做潤滑劑B.碳原子的排列方式相同C.完全燃燒后的產(chǎn)物都是二氧化碳D.都是由碳元素組成的物質(zhì)，故性質(zhì)相同
2.下列說法錯(cuò)誤的是（ ）A.璀璨奪目的鉆石是由碳原子構(gòu)成的B.長期未用而難開啟的鎖，可在鎖孔中加入少量鉛筆芯粉末做潤滑劑C.鉛筆芯主要是用鉛和少量炭粉制成的D.活性炭可用作防毒面具的濾毒劑

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5.2 碳

版本： 科粵版（2024）

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