初三化學第四單元物質(zhì)構(gòu)成的奧秘：課題1　金剛石、石墨和C

1、.初三化學第四單元物質(zhì)構(gòu)成的奧秘：課題1金剛石、石墨和C一、碳的單質(zhì)金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì)，但由于構(gòu)造中碳原子的排列方式不同，因此它們的性質(zhì)存在著較大的差異，而性質(zhì)的差異又導致它們具有不同的用處。由此可見，在學習中應(yīng)體會物質(zhì)的構(gòu)造、性質(zhì)和用處之間的關(guān)系，即構(gòu)造決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用處；反過來，用處反映了性質(zhì)，性質(zhì)反映了構(gòu)造?！纠}1】請閱讀以下兩那么信息，然后答復以下問題。1. 金剛石、石墨和C60的比較 金剛石 石墨 C60 構(gòu)造特點 正八面體形狀的固體 層狀構(gòu)造的細磷片狀固體 由60個碳原子構(gòu)成的分子，形似足球 導電性 幾乎不導電 良好 幾乎不導電 硬度 天然存在的最硬物

2、質(zhì) 質(zhì)軟 質(zhì)脆 用處 鉆頭、刻刀、裝飾品 電極、鉛筆芯、光滑劑 應(yīng)用于材料科學、超導體等領(lǐng)域 ? ? ? ? 2.無定形碳木炭、活性炭 物質(zhì)類別 混合物由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成 構(gòu)造 疏松多孔 主要物理性質(zhì) 吸附性活性炭的吸附性強于木炭 用處 去異味、吸附毒氣、脫色等 ? ? ? ? 1請找出物質(zhì)的構(gòu)造決定其性質(zhì)的兩個例子；2請找出物質(zhì)的性質(zhì)決定其用處的兩個例子；3請你以生活中的事實,再舉出物質(zhì)的性質(zhì)決定用處的例子?！窘馕觥繌男畔⒅形覀兛梢蕴釤挸鑫镔|(zhì)的構(gòu)造決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用處的多個例子，在今后的化學學習中，要學會運用從分析物質(zhì)的構(gòu)造入手，推測物質(zhì)的性質(zhì)，進而推斷物質(zhì)的用處的方法。【答案

3、】1木炭、活性炭具有疏松多孔的構(gòu)造，因此它們具有吸附性；C60分子構(gòu)造形似足球，可能具有特殊的性質(zhì)；或石墨是細磷片狀構(gòu)造，輕輕在紙上劃過就會使“磷片脫落，在紙上留下痕跡，因此可以制鉛筆芯；2金剛石硬度大，可用來刻畫玻璃；石墨具有導電性，可用作電極或活性炭具有吸附性，可用于制糖時作脫色劑；3氧氣能供給呼吸，可用于醫(yī)療急救；木炭可燃，用作燃料。? ? ? ?【例題2】如右圖所示，向盛有紅棕色氣體的燒瓶中投入假設(shè)干塊木炭，連接好裝置，稍待片刻，能看到的現(xiàn)象是：1-_；2_。原因是-_。木炭為什么具有這種性質(zhì)？_。【解析】木炭具有疏松多孔的構(gòu)造，因此木炭具有吸附性，它將燒瓶中吸附到其外表，使燒瓶中氣體

4、量減少，故燒瓶中氣體的紅棕色變淺，壓強也減小，水會被壓入燒瓶中?！敬鸢浮?瓶內(nèi)的紅棕色逐漸變淺2會有水倒流入燒瓶中木炭吸附了紅棕色氣體，燒瓶內(nèi)氣壓低于大氣壓強，因此水被壓入燒瓶中木炭具有疏松多孔的構(gòu)造二、碳的化學性質(zhì)在常溫下碳的化學性質(zhì)穩(wěn)定。在點燃或高溫的條件下碳有如下化學性質(zhì)。1.可燃性2.復原性與氧化物反響【例題3】在做氧化銅與木炭反響的實驗時，往往會發(fā)現(xiàn)反響后試管中仍有黑色固體。小明對此進展了探究，并邀請你一起參與。提出問題氧化銅與木炭充分反響完畢后，試管中的黑色固體是什么？猜測或假設(shè)可能是_；_。查閱資料銅、木炭都不與稀硫酸反響，而氧化銅能與稀硫酸反響形成藍色溶液。實驗與結(jié)論小明設(shè)計的

5、實驗方案是：向盛有少量該黑色固體的試管中參加足量的稀硫酸，充分振蕩，靜置后觀察現(xiàn)象。假如猜測正確，現(xiàn)象應(yīng)該是；假如猜測正確，現(xiàn)象應(yīng)該是。實驗設(shè)計科學探究的方法有多種，請你再設(shè)計2種方法來證明小明的猜測。 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 ? ? ? ? 【解析】此題中由于氧化銅與木炭充分反響，生成物銅是紅色固體，而此反響完畢后試管中存在的黑色固體應(yīng)該是過量的氧化銅或過量的木炭。用實驗來鑒別黑色固體是木炭還是氧化銅，鑒別方法有多種：加稀硫酸；灼燒；與的氧化銅混合加強熱等?！敬鸢浮垦趸~木炭黑色固體全部溶解，溶液由無色變成藍色黑色固體不溶解，溶液顏色不變 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 將黑色固體放在空

6、氣中灼燒 假設(shè)有火星出現(xiàn)，且黑色固體逐漸減少 黑色固體為木炭 將黑色固體與的氧化銅混合加強熱 有光亮的紅色固體出現(xiàn) 黑色固體為木炭 ? ? ? ? 根底檢測1.以下物質(zhì)中一定是純潔物的是木炭；純潔的金剛石；鉛筆芯；黑火藥；冰水混合物A. B. C. D. 2.以下關(guān)于C60的說法正確的選項是A.屬于單質(zhì)B.屬于混合物C.由30個碳原子構(gòu)成的分子D.相對分子質(zhì)量為603.石墨炸彈爆炸時能在方圓幾百米范圍內(nèi)撒下大量的石墨纖維，造成輸電線路、電廠設(shè)備損壞。這是因為石墨A.有放射性B.能導電C.易燃、易爆D.有毒性4.金剛石、石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是A.金剛石是單質(zhì)，石墨是化合物B.金剛石和石

7、墨的構(gòu)造中碳原子排列方式不同C.金剛石和石墨是由不同種元素組成的D.金剛石不含雜質(zhì)，石墨含雜質(zhì)5.“鉆石恒長遠，一顆永流傳這句廣告詞能表達鉆石的性質(zhì)是A.硬度大B.不能導電C.化學性質(zhì)穩(wěn)定D.熔點低6.物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用處。請你仿照例子，利用所學知識，填寫以下空格。例子：鋁具有導電性，可以用來作導線。1_；2_；3_；4_；5_。7.鉛筆芯是否含鉛？為什么能在紙上留下痕跡？8.書寫檔案規(guī)定使用碳素墨水，其理由是A.單質(zhì)碳不與其他任何物質(zhì)反響B(tài).常溫下，碳的化學性質(zhì)不活潑C.碳易與紙張反響生成化學性質(zhì)穩(wěn)定的物質(zhì)D.這種墨水是經(jīng)過加工的性質(zhì)穩(wěn)定的化合物9.當氧化銅中混有少量炭粉時，除去炭粉的方

8、法是A.隔絕空氣加熱混合物B.在氫氣流中加熱混合物C.在氧氣流中加熱混合物D.在一氧化碳氣流中加熱混合物10.某物質(zhì)在空氣中燃燒，其產(chǎn)物之一是二氧化碳，那么該物質(zhì)A.一定是碳的某種單質(zhì)B.一定是含氧元素的物質(zhì)C.一定是含碳元素的物質(zhì)D.一定是碳、氧元素組成的化合物11.試管里有某種黑色粉末狀固體，加熱后有紅色固體生成，同時還生成一種無色無味且能使澄清石灰水變渾濁的氣體。此固體物質(zhì)可能是A.氧化銅和木炭粉的混合物B.氧化鐵和木炭粉的混合物C.木炭粉D.氧化銅和二氧化錳的混合物12.化學方程式：，那么X的化學式是13.二氧化錳粉末與鋁粉在較高溫度下發(fā)生如下反響：，并放出大量的熱。在工業(yè)上可用此法冶煉難熔金屬錳。從得氧、失氧的角度看，二氧化錳在此反響中_氧而變成單質(zhì)錳，發(fā)生了_反響。14.以下圖A、B、C分別是金剛石、石墨和C60的構(gòu)造示意圖，圖中小黑點均代表碳原子。A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? B ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? C1金剛石、石墨和的物理性質(zhì)有較大差異，原因是什么？2常溫下的化學性質(zhì)是否活潑？簡要說明理由；3請你設(shè)計一個方案，證明是由碳元素組成的用文字簡要表達。15.木炭粉與某紅棕色粉末在高溫下反響生成二氧化碳和鐵。某同學設(shè)計了一個實驗，證明紅棕色粉末中含有氧元素，并測定其中氧元素的質(zhì)量分數(shù)，