(共29张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
第2课时 单质碳的化学性质
目录
学习目标
课堂导学
例题导学
课堂检测
化学用语天天练
写出下列反应的化学方程式:
铁丝在氧气中燃烧________________________________
高锰酸钾分解制取氧气
________________________________________________
硫在氧气中燃烧__________________________________
氢气在空气中燃烧________________________________
3Fe + 2O2 ==== Fe3O4
点燃
2KMnO4 ====K2MnO4 + MnO2 + O2↑
△
S + O2 ====SO2
点燃
2H2 + O2 ====2H2O
点燃
课程标准:1.知道单质碳的化学性质;2.探究木炭还原氧化铜的实验、理解还原反应的定义。
核心考点:碳的化学性质及其用途。
学习目标
一、 常温下碳的稳定性
碳原子的原子结构示意图为 ,最外层电子数为 ,既不易失去电子,也不易得电子,化学性质 。
课堂导学
单质碳的化学性质
4
不活泼
【小组讨论】
1. 用墨水书写的字、画能保存多年不褪色,是因为常温下碳的化学性质 。
2. 我国一些古建筑的木桩被埋入地下时用火将表面烧焦,这是为什么?
。
不活泼
木桩烤焦后表面就形成了木炭,木炭在常温下性质不活泼,且与水分、空气接触后不易发生反应,可保存较长时间
二、 碳与氧气的反应——可燃性
1. 写出碳在氧气中充分燃烧的化学方程式
。
2. 碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳的化学方程式为 。
【易错提醒】碳具有可燃性,可作燃料,条件不同,燃烧产物可能不同。
C + O2 ====CO2
点燃
2C + O2 ====2CO
点燃
三、碳与某些氧化物的反应——还原性
【课堂活动】探究课本P110“实验6-2”:
实验操作 把 色的木炭与______色的氧化铜混合均匀,按右图装置,加热
黑
黑
实验 现象 黑色的粉末变成______色,澄清的石灰水变______
实验 分析 (化学方程式) ____________________________________
红
浑浊
2CuO + C====2Cu + CO2↑
高温
【小组讨论】
(1)试管口略微向下倾斜,原因是
。
(2)实验过程中酒精灯加网罩的目的是
。
加热固体时,防止冷凝水倒流进试管,导致试管炸裂
集中火焰,提高局部温度
(3)实验结束时是先撤导气管还是先熄灭酒精灯,原因是____________________________________________
________________________。
(4)冷却后再把试管里的粉末倒出来观察,原因是
。
先撤导管再熄灭酒精灯,防止水倒流进试管,导致试管炸裂
防止热的铜被氧化为氧化铜
还原反应
1. 在木炭与氧化铜的这个反应中,氧化铜中的氧被夺去的反应,叫做 反应;此时的木炭能使氧化铜还原为单质铜,说明木炭具有 性。
还原
还原
2. 这种单质碳的还原性可用于 工业。因此,工业上可用焦炭来还原氧化铁进行冶炼出铁,反应的化学方程式为 ;此外,在高温条件下,碳能使二氧化碳转化为一氧化碳,化学方程式为 。
冶金
2Fe2O3 + 3C====4Fe + 3CO2↑
高温
CO2 + C====2CO
高温
3. 还原剂:夺取含氧化合物中氧的物质(如 C);还原性:还原剂具有还原性(如C、H2);氧化剂:能提供氧的物质(如O2、CuO)。
例题导学
单质碳的化学性质
【例1】 王羲之是我国宋朝的书法家,他的墨宝保存至今,极其珍贵。你认为他的书法能保存完好的原因是 ( )
A. 王羲之的书法苍劲有力,不易褪色
B. 书法所用的纸质地优良,经久耐用
C. 现代科学技术发达,能够把古代书法还原本色
D. 墨的主要成分是碳,在常温下化学性质稳定
D
【点拨】在常温下,碳的化学性质不活泼,不会和空气中的其他物质发生反应。
【变式1】(教材母题:九上人教版)在书写具有保存价值的档案时,规定应使用碳素墨水。为什么
碳素墨水中所含的碳单质在常温下化学性质稳定。
木炭还原金属氧化物
【例2】 如图是木炭还原氧化铜反应的实验装置图。下列说法正确的是( )
A. 给酒精灯加网罩,目的是使火焰集中并提高温度
B. 实验过程中,可观察到红棕色粉末逐渐变黑
C. 木炭是使氧化铜还原为铜的物质,
它具有氧化性
D. 实验结束后,应先停止加热,再
将导气管从澄清石灰水中撤出
A
【点拨】实验过程中,可观察到黑色粉末逐渐变红;木炭是使氧化铜还原为铜的物质,它具有还原性;实验结束后,应先将导气管从澄清石灰水中撤出,再停止加热,以防止试管中的石灰水倒流,炸裂试管。
【变式2】实验室有如图所示装置。回答下列问题:
(1)连接装置时,需根据导管的高度调节 处的高度,再确定 处的高度。(填“甲”或“乙”)
(2)结束实验的操作是:先 ,再 。
乙
甲
撤导管
熄灭酒精灯
还原反应
【例3】 碳能与氧化铁反应,化学方程式为3C+Fe2O3====2Fe+3CO2↑。下列有关该反应的说法正确的是( )
A. C具有氧化性
B. Fe2O3发生了还原反应
C. 反应前后元素的化合价不变
D. Fe2O3在该反应中作为还原剂
B
高温
【点拨】在该反应中Fe2O3中的氧元素被碳夺去,发生还原反应,Fe2O3作氧化剂,C做还原剂。反应前后碳元素、铁元素的化合价发生改变。
【变式3】镁能在CO2气体中燃烧:2Mg+CO2====2MgO+C,该反应中的还原剂是( )
A. Mg B. CO2
C. MgO D. C
点燃
A
课堂检测
1. 如图是木炭还原氧化铜的实验装置图。下列有关该实验的说法正确的是( )
A. 木炭发生还原反应
B. 先装入药品再检查装置气密性
C. 给酒精灯加网罩的作用是集中火
焰,提高温度
D. 实验结束立即倒出①处粉末即可得到纯净的铜粉
C
2. 小明同学做木炭还原氧化铜的实验,待实验结束后,发现被还原出来的亮红色金属铜又变成了黑色。导致这一现象的原因是( )
A. 空气进入试管内,其中的铜被氧化成氧化铜
B. 木炭量不足
C. 反应得不够完全
D. 酒精灯火焰的温度偏低
A
3. 试管里有一黑色粉末状固体,加热后有红色固体生成,同时还生成一种无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体。此固体物质可能是( )
A. 氧化铜和木炭粉的混合物
B. 氧化铜
C. 木炭粉
D. 二氧化锰
A
4. 液态N2O4与N2H4是火箭常使用的燃料。这两种物质混合并于适当条件下反应,可产生N2、H2O及大量热能,而得以推动火箭顺利升空。上述反应中,关于N2O4、N2H4的叙述正确的是( )
A. N2O4进行氧化反应,作还原剂
B. N2O4进行还原反应,作还原剂
C. N2H4进行还原反应,作还原剂
D. N2H4进行氧化反应,作还原剂
D
5. 木炭还原氧化铜的实验如图,请回答下列问题:
(1)试管口略向下倾斜的目的是____________________
_________________。
(2)刚开始预热,试管②中立即观察到有气泡,但澄清的石灰水并没有变浑浊,其原因是_________________
_________________。
防止冷凝水倒流,炸裂试管
刚开始排出的气体是空气
(3)实验完毕,要先 再 (用字母排序)。
A. 熄灭酒精灯
B. 将导管从石灰水中拿出
(4)通过这个实验,得到的结论是碳在高温条件下具有
性。
(5)写出木炭还原氧化铜的化学方程式
。
B
A
还原
2CuO + C====2Cu + CO2↑
高温
谢谢!