人教版初中化學(xué)課件2：6.1 金剛石、石墨和C60

第六單元碳和碳的氧化物

課題1金剛石、石墨和C60

能源與人類的生活和社會發(fā)展有著非常密切的關(guān)系，它為人類從事各種活動提供動力和熱量，在人類社會發(fā)展中起著極為重要的作用。一、化石燃料

煤、石油、天然氣是世界上最重要的三種化石燃料。1、煤

煤，也叫煤碳，是人類歷史上最古老的化石燃料之一，被人們稱為“工業(yè)的糧食”。煤是混合物煤礦井下采煤2、石油石油被譽(yù)為“工業(yè)的血液”。

石油不僅是重要的化石燃料，還是寶貴的化工原料。石油是混合物海上石油平臺石油化工廠石油精煉廠3、天然氣天然氣一般是指在底下自然形成的可燃性氣體。天然氣的主要成分是甲烷。天然氣是混合物天然氣工廠天然氣燃燒

我國是世界上用煤最早的國家，開采石油、天然氣最早的國家。

我國化石燃料資源較為豐富，但分布不平衡。分布情況山西河北內(nèi)蒙古山東安徽江蘇分布情況東北華北新疆等地

石油資源主要分布在華東、華北、新疆等地及我國近海。

煤炭資源主要分布在山西、內(nèi)蒙古、河北、山東、安徽、江蘇等省和自治區(qū)。

天然氣資源有60%分布在我國的中西部地區(qū)，如新疆、四川天然氣的儲量很大。因此我國提出“西氣東輸”工程。西氣東輸：該工程將天然氣從新疆塔里木輸送到上海西郊，輸氣管道全長4200多千米，橫跨9個省、市、自治區(qū)，這一工程完成后，我國東部沿海地區(qū)就可以用天然氣作為主要燃料。

煤、石油、天然氣的比較煤

石油

天然氣英文名常溫狀態(tài)主要成分形成原因我國分布目前主要用途CoalPetroleumNaturalgas

固態(tài)液態(tài)氣態(tài)煤的組成以有機(jī)質(zhì)為主體，構(gòu)成有機(jī)高分子的主要是碳、氫、氧、氮等元素。石油主要含有碳和氫兩種元素，同時(shí)還含有少量的硫、氧、氮等元素。天然氣為無色無味無味的氣體，它的主要成份是甲烷，含量達(dá)90%以上它們都是由古代植物的遺骸經(jīng)一系列復(fù)雜變化而形成的大量的浮游生物及動植物死亡之後他們的殘骸形成的伴隨著石油的產(chǎn)生山西、內(nèi)蒙古、安徽等華東北、新疆、近海中西部地區(qū)火力發(fā)電等,化工原料提取汽油等燃料民用日常燃料天然氣儲罐西氣東輸跨越黃河西氣東輸工程輸氣運(yùn)行全線貫通"西氣東輸"工程是西部大開發(fā)宏偉戰(zhàn)略的一個重要內(nèi)容。它把西部的資源和東部的市場連接起來，必將推動我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，特別是在中西部發(fā)展中發(fā)揮重大作用。同時(shí)，東部地區(qū)更多地采用天然氣作為能源，這對于改善我國燃料結(jié)構(gòu)，保護(hù)環(huán)境，實(shí)行可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。"西氣東輸"工程將大大加快新疆地區(qū)以及中西部沿線地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，相應(yīng)增加財(cái)政收入和就業(yè)機(jī)會，帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。這一重大工程的實(shí)施，還將促進(jìn)我國能源結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，帶動鋼鐵、建材、石油化工、電力等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。沿線城市可用清潔燃料取代部分電廠、窯爐、化工企業(yè)和居民生產(chǎn)使用的燃油和煤炭將有效改善大氣環(huán)境提高人民生活質(zhì)量。西氣東輸?shù)囊饬x(1)開發(fā)西部促進(jìn)西部地區(qū)發(fā)展（2）緩解東部能源緊張（3）促進(jìn)各產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

煤、石油、天然氣通過燃燒以熱能的形式給人們提供能量，但燃燒相同質(zhì)量的煤、石油、天然氣，放出的熱能不等。

我們把一定量燃料完全燃燒放出的熱量稱為改燃料的熱值。（單位J/kg）二、化石燃料燃燒與環(huán)境污染

化石燃料在燃燒時(shí)產(chǎn)生的各種氣體、固體廢物以及余熱造成了對環(huán)境的污染。1、全球氣候的變化——

二氧化碳2、熱污染——

余熱3、大氣污染——

二氧化硫、一氧化碳、粉塵

傳統(tǒng)的化石燃料會造成污染，因此我們要開發(fā)一些新的能源核能

目前的核能發(fā)電主要是利用熱中子堆，全世界正在運(yùn)行的400多座核電站的反應(yīng)堆中，絕大多數(shù)都是這種類型。但它只能利用鈾資源的1-2%，所以各國都在積極開發(fā)利用快中子增殖反應(yīng)堆，以便使鈾資源得到充分利用。清華大學(xué)核物理研究中心太陽能

太陽能電池實(shí)質(zhì)上是一種半導(dǎo)體器件，它的典型特征是可以把光能直接轉(zhuǎn)換成電能。其工作原理是，當(dāng)太陽光照射到硅電池板后，產(chǎn)生光生電子--空穴對，在電池內(nèi)建靜電場的作用下，由于電子、空穴分帶不同的電荷而被分離在兩邊形成“光生電壓”，即“光電效應(yīng)”。風(fēng)能

現(xiàn)在風(fēng)能已成為一種新能源而被人們廣泛地使用。如右圖的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，可以為人們發(fā)電。可燃冰

可燃冰的學(xué)名為“天然氣水合物”，是天然氣在0℃和30個大氣壓的作用下結(jié)晶而成的“冰塊”。“冰塊”里甲烷占80%

-99.9%，可直接點(diǎn)燃，燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)?，污染比煤、石油、天然氣都要小得多。西方學(xué)者稱其為“21世紀(jì)能源”或“未來能源”。

優(yōu)點(diǎn)：不產(chǎn)生污染大氣的有害氣體。產(chǎn)生二氧化碳，造成全球溫室效應(yīng)。缺點(diǎn)：氫氣人類最理想的能源-----優(yōu)點(diǎn)：產(chǎn)物只有水熱值高缺點(diǎn)：制取成本高儲存和運(yùn)輸技術(shù)不成熟來源廣泛三、化石燃料的綜合利用1、煤

把煙煤隔絕空氣加強(qiáng)熱，煤就可以分解為焦碳、煤焦油和焦?fàn)t煤氣等。發(fā)生的變化：化學(xué)變化

煤在特殊設(shè)備里，在高溫下能生成煤氣。（主要成分：氫氣、一氧化碳）煤的綜合利用2、石油

石油經(jīng)過加工（分餾）就可以得到汽油、煤油、航空煤油、柴油等。發(fā)生變化：物理變化石油分餾石油的綜合利用

煤、石油、天然氣等化石燃料在地球上的蘊(yùn)藏量是有限的。煤、石油、天然氣都是重要化工原料，僅用作燃料，是對資源的一種浪費(fèi)。

因此我們要節(jié)約使用化石燃料，同時(shí)又要加強(qiáng)化石燃料的綜合利用。這節(jié)課你學(xué)到了哪些知識？1下列關(guān)于煤、石油、天然氣的說法中不正確的是()A、都是可再生的能源B、它們都屬于混合物C、在地球上的蘊(yùn)藏量都是有限的D、完全燃燒時(shí)都有二氧化碳生成2、下列物質(zhì)不能從石油中提取的是()A、汽油B、柴油C、煤焦油D、潤滑油3、下列變化不屬于化學(xué)變化的是()A、植物的光合作用B、煤的干餾C、石油的分餾D、天然氣燃燒ACC鞏固練習(xí)附：本冊總結(jié)附：本冊知識點(diǎn)總結(jié)一、初中化學(xué)常見物質(zhì)的顏色壹固體的顏色1.紅色固體：銅，氧化鐵；2.綠色固體：堿式碳酸銅；3.藍(lán)色固體：氫氧化銅，硫酸銅晶體；

4.紫黑色固體：高錳酸鉀；5.淡黃色固體：硫磺；6.無色固體：冰，干冰，金剛石；

7.銀白色固體：銀，鐵，鎂，鋁，汞等金屬；8.黑色固體：鐵粉，木炭，氧化銅，二氧化錳，四氧化三鐵，（碳黑，活性炭）；9.紅褐色固體：氫氧化鐵；

10.白色固體：氯化鈉，碳酸鈉，氫氧化鈉，氫氧化鈣，碳酸鈣，氧化鈣，硫酸銅，五氧化二磷，氧化鎂；貳液體的顏色11.無色液體：水，雙氧水；

12.藍(lán)色溶液：硫酸銅溶液，氯化銅溶液，硝酸銅溶液；13.淺綠色溶液：硫酸亞鐵溶液，氯化亞鐵溶液，硝酸亞鐵溶液；

14.黃色溶液：硫酸鐵溶液，氯化鐵溶液，硝酸鐵溶液；15.紫紅色溶液：高錳酸鉀溶液；16.紫色溶液：石蕊溶液；

叁氣體的顏色17.紅棕色氣體：二氧化氮；

18.黃綠色氣體：氯氣；19.無色氣體：氧氣，氮?dú)猓瑲錃?，二氧化碳，一氧化碳，二氧化硫，氯化氫氣體等大多數(shù)氣體。

二、初中化學(xué)之三1.我國古代三大化學(xué)工藝：造紙，制火藥，燒瓷器；

2.氧化反應(yīng)的三種類型：爆炸，燃燒，緩慢氧化；3.構(gòu)成物質(zhì)的三種微粒：分子，原子，離子；4.不帶電的三種微粒：分子，原子，中子；5.物質(zhì)組成與構(gòu)成的三種說法：（1）二氧化碳是由碳元素和氧元素組成的；（2）二氧化碳是由二氧化碳分子構(gòu)成的；（3）一個二氧化碳分子是由一個碳原子和一個氧原子構(gòu)成的；6.構(gòu)成原子的三種微粒：質(zhì)子，中子，電子；7.造成水污染的三種原因：（1）工業(yè)“三廢”任意排放；（2）生活污水任意排放；（3）農(nóng)藥化肥任意施放；8.收集氣體的三種方法：（1）排水法（不容于水的氣體）；（2）向上排空氣法（密度比空氣大的氣體）；（3）向下排空氣法（密度比空氣小的氣體）；9.質(zhì)量守恒定律的三個不改變：原子種類不變，原子數(shù)目不變，原子質(zhì)量不變；10.不飽和溶液變成飽和溶液的三種方法：增加溶質(zhì)，減少溶劑，改變溫度（升高或降低）；11.復(fù)分解反應(yīng)能否發(fā)生的三個條件：生成水、氣體或者沉淀；12.三大化學(xué)肥料：N、P、K；13.排放到空氣中的三種氣體污染物：一氧化碳、氮的氧化物，硫的氧化物；14.燃燒發(fā)白光的物質(zhì)：鎂條，木炭，蠟燭；15.具有可燃性，還原性的物質(zhì)：氫氣，一氧化碳，單質(zhì)碳；

16.具有可燃性的三種氣體是：氫氣（理想），一氧化碳（有毒），甲烷（常用）；17.CO的三種化學(xué)性質(zhì)：可燃性，還原性，毒性；18.三大礦物燃料：煤，石油，天然氣.（全為混合物）；

19.三種黑色金屬：鐵，錳，鉻；20.鐵的三種氧化物：氧化亞鐵，三氧化二鐵，四氧化三鐵；21.煉鐵的三種氧化物：鐵礦石，焦炭，石灰石；

22.常見的三種強(qiáng)酸：鹽酸，硫酸，硝酸；23.濃硫酸的三個特性：吸水性，脫水性，強(qiáng)氧化性；24.氫氧化鈉的三個俗稱：火堿，燒堿，苛性鈉；

25.堿式碳酸銅受熱分解生成的三種氧化物：氧化銅，水（氧化氫），二氧化碳；26.實(shí)驗(yàn)室制取CO2不能用的三種物質(zhì)：硝酸，濃硫酸，碳酸鈉；27.酒精燈的三個火焰：內(nèi)焰，外焰，焰心；

28.使用酒精燈有三禁：禁止向燃著的燈里添加酒精，禁止用酒精燈去引燃另一只酒精燈，禁止用嘴吹滅酒精燈；29.玻璃棒在粗鹽提純中的三個作用：攪拌、引流、轉(zhuǎn)移；30.液體過濾操作中的三靠：（1）傾倒濾液時(shí)燒杯口緊靠玻璃棒；（2）玻璃棒輕靠在三層濾紙的一端；（3）漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁；

31.固體配溶液的三個步驟：計(jì)算，稱量，溶解；32.濃配稀的三個步驟：計(jì)算，量取，溶解；33.濃配稀的三個儀器：燒杯，量筒，玻璃棒；

34.三種遇水放熱的物質(zhì)：濃硫酸，氫氧化鈉，生石灰；35.過濾兩次濾液仍渾濁的原因：濾紙破損，儀器不干凈，液面高于濾紙邊緣；36.藥品取用的三不原則：不能用手接觸藥品，不要把鼻孔湊到容器口聞藥品的氣味，不得嘗任何藥品的味道；

37.金屬活動順序的三含義：（1）金屬的位置越靠前，它在水溶液中越容易失去電子變成離子，它的活動性就越強(qiáng)；（2）排在氫前面的金屬能置換出酸里的氫，排在氫后面的金屬不能置換出酸里的氫；（3）排在前面的金屬能把排在后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來；

38.溫度對固體溶解度的影響：（1）大多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨著溫度的升高而增大；（2）少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度受溫度影響變化不大；（3）極少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨著溫度的升高而減??；39.影響溶解速度的因素：（1）溫度；（2）是否攪拌；（3）固體顆粒的大小；40.使鐵生銹的三種物質(zhì)：鐵，水，氧氣；41.溶質(zhì)的三種狀態(tài)：固態(tài)，液態(tài)，氣態(tài)；42.影響溶解度的三個因素：溶質(zhì)的性質(zhì)，溶劑的性質(zhì)，溫度。三、初中化學(xué)常見混合物的重要成分1.空氣：氮?dú)猓∟2）和氧氣（O2）；

2.水煤氣：一氧化碳（CO）和氫氣（H2）；3.煤氣：一氧化碳（CO）；4.天然氣：甲烷（CH4）；5.石灰石/大理石：（CaCO3）；6.生鐵/鋼：（Fe）；7.木炭/焦炭/炭黑/活性炭：（C）；8.鐵銹：（Fe2O3）。四、初中化學(xué)常見物質(zhì)俗稱1.氯化鈉（NaCl）：食鹽；

2.碳酸鈉(Na2CO3)：純堿，蘇打，口堿；3.氫氧化鈉(NaOH)：火堿，燒堿，苛性鈉；4.氧化鈣(CaO)：生石灰；5.氫氧化鈣(Ca(OH)2)：熟石灰，消石灰；6.二氧化碳固體(CO2)：干冰；7.氫氯酸(HCl)：鹽酸；8.堿式碳酸銅(Cu2(OH)2CO3)：銅綠；9.硫酸銅晶體(CuSO4.5H2O)：藍(lán)礬，膽礬；10.甲烷(CH4)：沼氣；11.乙醇(C2H5OH)：酒精；12.乙酸(CH3COOH)：醋酸；13.過氧化氫(H2O2)：雙氧水；14.汞(Hg)：水銀；15.碳酸氫鈉（NaHCO3）：小蘇打。五、初中化學(xué)敞口置于空氣中質(zhì)量改變的壹質(zhì)量增加的1.由于吸水而增加的：氫氧化鈉固體，氯化鈣，氯化鎂，濃硫酸；

2.由于跟水反應(yīng)而增加的：氧化鈣、氧化鋇、氧化鉀、氧化鈉，硫酸銅；3.由于跟二氧化碳反應(yīng)而增加的：氫氧化鈉，氫氧化鉀，氫氧化鋇，氫氧化鈣；

貳質(zhì)量減少的4.由于揮發(fā)而減少的：濃鹽酸，濃硝酸，酒精，汽油，濃氨水；5.由于風(fēng)化而減少的：碳酸鈉晶體。六、初中化學(xué)物質(zhì)的檢驗(yàn)壹?xì)怏w的檢驗(yàn)

1.氧氣：帶火星的木條放入瓶中，若木條復(fù)燃，則是氧氣；2.氫氣：在玻璃尖嘴點(diǎn)燃?xì)怏w，罩一干冷小燒杯，觀察杯壁是否有水滴，往燒杯中倒入澄清的石灰水，若不變渾濁，則是氫氣；3.二氧化碳：通入澄清的石灰水，若變渾濁則是二氧化碳；4.氨氣：濕潤的紫紅色石蕊試紙，若試紙變藍(lán)，則是氨氣；5.水蒸氣：通過無水硫酸銅，若白色固體變藍(lán)，則含水蒸氣；貳離子的檢驗(yàn)6.氫離子：滴加紫色石蕊試液／加入鋅粒；7.氫氧根離子：酚酞試液／硫酸銅溶液；8.碳酸根離子：稀鹽酸和澄清的石灰水；9.氯離子：硝酸銀溶液和稀硝酸，若產(chǎn)生白色沉淀，則是氯離子；10.硫酸根離子：硝酸鋇溶液和稀硝酸／先滴加稀鹽酸再滴入氯化鋇；11.銨根離子：氫氧化鈉溶液并加熱，把濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口；12.銅離子：滴加氫氧化鈉溶液，若產(chǎn)生藍(lán)色沉淀則是銅離子；13.鐵離子：滴加氫氧化鈉溶液，若產(chǎn)生紅褐色沉淀則是鐵離子；叁相關(guān)例題14.如何檢驗(yàn)NaOH是否變質(zhì):滴加稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡則變質(zhì)；15.檢驗(yàn)生石灰中是否含有石灰石：滴加稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡則含有石灰石；16.檢驗(yàn)NaOH中是否含有NaCl：先滴加足量稀硝酸，再滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則含有NaCl；17.檢驗(yàn)三瓶試液分別是稀HNO3，稀HCl，稀H2SO4；向三只試管中分別滴加Ba(NO3)2溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則是稀H2SO4；再分別滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀則是稀HCl，剩下的是稀HNO318.淀粉：加入碘溶液，若變藍(lán)則含淀粉；19.葡萄糖：加入新制的氫氧化銅，若生成磚紅色的氧化亞銅沉淀，就含葡萄糖。

七、物質(zhì)的除雜

1.CO2（CO）：把氣體通過灼熱的氧化銅；

2.CO（CO2）：通過足量的氫氧化鈉溶液；3.H2（水蒸氣）：通過濃硫酸/通過氫氧化鈉固體；4.CuO（Cu）:在空氣中（在氧氣流中）灼燒混合物；5.Cu(Fe):加入足量的稀硫酸；6.Cu(CuO):加入足量的稀硫酸；7.FeSO4(CuSO4):加入足量的鐵粉；8.NaCl(Na2CO3):加入足量的鹽酸；9.NaCl(Na2SO4):加入足量的氯化鋇溶液；10.NaCl(NaOH):加入足量的鹽酸；11.NaOH（Na2CO3）：加入足量的氫氧化鈣溶液；12.NaCl（CuSO4）：加入足量的氫氧化鋇溶液；13.NaNO3(NaCl):加入足量的硝酸銀溶液；14.NaCl(KNO3):蒸發(fā)溶劑；15.KNO3（NaCl）：冷卻熱飽和溶液；16.CO2（水