(共27张PPT)
金刚石、石墨和C60
九年级上册 人教版
初中化学
第六单元 课题1 第2课时
1.了解碳单质在常温下的稳定性及应用；
2.掌握碳的可燃性和还原性；
3.理解还原反应的概念。
学习目标
新知导入
我国古代一些书法家、画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，这说明……
碳原子最外层有4个电子，不容易得失电子，所以常温下，碳的化学性质不活泼，即使受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化。
知识点 碳单质的化学性质
新知探究
碳的稳定性应用于生活中的很多方面：
1. “钻石恒久远，一颗永流传”。
2.需要长期保存的文书档案，常用碳素墨水书写。
碳与氧气的反应——可燃性
C + O2 CO2（放热）
2C + O2 2CO（放热）
点燃
充分燃烧
不充分燃烧
点燃
回忆木炭在氧气中充分燃烧的现象：
发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
金刚石在液氧中燃烧
在熊熊燃烧的炭火堆中放几块孔雀石，在灰烬中会有红色的铜出现。
（提示：孔雀石是一种铜矿石，灼烧之后会生成黑色的氧化铜）
碳跟某些氧化物的反应——还原性
探究木炭与氧化铜的反应
使火焰集中并提高温度
实验现象
实验分析
开始加热时，试管中的空气因受热体积膨胀而逸出，温度达到高温后，木炭与氧化铜开始反应，生成的铜为红色固体，另一种生成物二氧化碳为无色气体，能使澄清石灰水变浑浊
开始加热时，导管口处有无色气泡逸出，一段时间后，黑色粉末变为红色且澄清石灰水变浑浊
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳；木炭具有还原性。
实验结论：
化学方程式：
1.木炭粉末要烘干，目的是排除水蒸气的干扰，使实验现象更明显；
2.固定试管时试管口略向下倾斜，防止药品潮湿产生的水蒸气冷凝回流炸裂试管；
3.开始加热时，导管口处有无色气泡逸出，但澄清石灰水不变浑浊，这是因为刚开始排出的是试管内的空气；
4.实验结束时，应先撤出导管再熄灭酒精灯，防止石灰水倒吸入试管，使试管炸裂；
5.冷却后再倒出试管中的粉末，防止热的Cu被氧化为CuO。
实验注意事项
碳在高温下可以和某些氧化物反应，夺取这些氧化物里的氧，表现出还原性。
碳的还原性还可用于冶金工业，如焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来。
在高温条件下，碳能使二氧化碳转变成一氧化碳：
C + CO2 2CO
高温
金属的冶炼
3C + 2Fe2O3 4Fe + 3CO2↑
高温
还原反应
含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
CuO Cu
失氧
氧化铜具有氧化性，作氧化剂
氧化铜在反应中被还原，发生还原反应
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
C CO2
得氧
碳具有还原性，作还原剂
碳在反应中被氧化，发生氧化反应
还原反应和氧化反应在一个反应中是同时进行的，且都不属于基本反应类型。
典例1 常温下，碳单质化学性质不活泼。下列用途没有利用这一性质的是( )
A．用墨汁绘画写字
B．用碳素笔书写档案材料
C．铁路枕木表面烧焦炭化，防止腐烂
D．用作燃料
D
典例2 如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图，下列说法错误的是 ( )
A．该实验需要较高温度
B．木炭发生了还原反应
C．实验前应把木炭粉充分烘干
D．该实验中的木炭粉可以换成活性炭
B
氧化反应
碳的化学性质
可燃性
还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应
完全燃烧生成CO2，
不完全燃烧生成CO
2CuO+C 2Cu+CO2 ↑
高温
化学性质不活泼
课堂小结
常温下
还原性
1.在书写具有保存价值的档案时，最好使用( )
A．铅笔 B．纯蓝墨水笔
C．碳素墨水笔 D．圆珠笔
解析：碳素墨水的主要成分是碳，在常温下碳的化学性质稳定，适合书写具有保存价值的档案。
课堂达标
C
2.下列说法错误的是( )
A．木炭燃烧可放出大量的热，能用作燃料
B．碳和氧气反应生成物一定是二氧化碳
C．碳的几种单质具有相似的化学性质
D．可利用焦炭的还原性冶炼金属
B
解析：碳和氧气反应，氧气充足时生成物是二氧化碳，氧气不足时生成物是一氧化碳。
3.如图是木炭与氧化铜反应的装置图，请回答问题。
(1)木炭与氧化铜的颜色都是________。
(2)在高温条件下，试管中的固体逐渐变为______色，说明生成了________；澄清石灰水变________，说明生成了____________。
(3)写出试管中发生还原反应的化
学方程式：
。
黑色
红
铜
浑浊
二氧化碳
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
4.（成都中考）按如图所示进行实验，下列分析或结论正确的是( )
A.导管口刚有气泡冒出说明反应开始
B.实验结束应立即倒出粉末
C.木炭能将氧化铜还原为铜
D.固体减少的质量一定等于生成CO2的质量
C
解析：试管内气体受热膨胀会逸出，故导管口刚有气泡冒出不能说明反应开始；实验结束后若立即倒出粉末，铜会与氧气反应生成氧化铜；在高温条件下，木炭还原氧化铜生成铜和二氧化碳，两者恰好完全反应时，固体减少的质量等于生成的二氧化碳的质量，木炭过量时，木炭还会和二氧化碳反应生成一氧化碳，此时固体减少的质量大于生成的二氧化碳的质量。
5.若8g氧化铜被木炭还原，试计算能生成铜的质量。
解：设8g氧化铜被木炭还原，能生成铜的质量为x。
160 128
8g x
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
x＝6.4g
160
128
8g
x
＝
答：8g氧化铜被木炭还原，能生成铜的质量为6.4g。
