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第二课时 碳的化学性质
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石 石墨 和C60
复习：
1、碳单质有 ，_____, _____, _________
它们都由 ____元素组成。
2、它们的物理性质是否相同？为什么不同？
金刚石
石墨
碳
答：不同，因为它们的原子排列方式不同
C60
碳纳米管
它们的化学性质相同吗？
结构具有
不同之处
结构具有
相同之处
碳原子排列方式不同
由碳元素组成的单质
碳
单
质
物理性质差异很大
有些相同的化学性质
学习目标
1.通过生活中一些常见碳单质的使用情况,知道碳单质在常温下的稳定性和高温下的活泼性 (可燃性和还原性)。
2.能根据碳单质的物理性质、化学性质开发其用途。
学习重点：单质C的可燃性和还原性
学习难点：单质C与CuO发生的化学反应
阅读教材110页第1、2自然段内容.
(先自学1分钟，组内交流1分钟后由各组代表展示成果)
自学提示1
一、在常温下，化学性质稳定
（化学性质不活泼）
碳的化学性质
《清明上河图》
碳单质应用一：常温下的稳定性
这些古代画家用墨画成的山水画，它能够保存至今仍不变色，为什么？
碳在常温下化学性质稳定
碳单质应用一：常温下的稳定性
碳在常温下化学性质稳定
铁路枕木被炭化
木头电线杆或者木桩在埋入地下以前，有时把埋入地下的一部分稍稍烤焦。
碳单质应用一：常温下的稳定性
填档案或重要资料用碳素笔
“钻石恒久远，一颗永流传”
——20世纪经典广告语
碳在常温下化学性质稳定
碳单质应用一：常温下的稳定性
墙上的烟熏污迹天长日久不易消退
碳在常温下化学性质稳定
常温下碳化学性质稳定的原因：
结论：结构决定性质
碳原子最外层有4个电子，它要成为稳定结构，得4个或失4个电子都不容易，所以化学性质不活泼
合作探究：
+6
2
4
C
二、、高温下的活泼性:——可燃性
结合碳的可燃性，燃烧放热，你知道碳在生活中有什么用途吗？
做饭、烧烤、取暖 ……
列举生活中碳的完全燃烧和不完全燃烧？
（氧气充足）
C + O2 点燃 CO2
（氧气不充足）
2C + O2 点燃 2CO
碳单质应用二：可燃性
门窗紧闭，室内氧气含量少，煤中的碳发生不完全燃烧产生一氧化碳。
（1）过去冬季人们为了抵御严寒，常常将门窗紧闭，用煤炉来烧烤或取暖，但往往会发生中毒的事故，这是为什么？
（2）据报导,我国已实施了煤的地下气化，
方法之一是将空气鼓入煤层,在一定条件下,
得到大量含一氧化碳的煤气,反应的化学
方程式是（ ）
2C + O2 点燃 2CO
C+O2 = CO2
点燃
(氧气充足)
2C+O2 = 2CO
点燃
(氧气不充足)
小结：碳在不同条件下燃烧，产物不同
反应物的量不同，生成物不同。
放出热量少
放出热量多
合作探究：
3 : 8 : 11
3 : 4 : 7
讨论:
怎样证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的？
答：高温下将纯净的金刚石和石墨燃烧，得到的唯一产物都是CO2。证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的。
自学指导2
仔细观看实验录像现象，小组讨论分析后回答下列问题。
三、高温下的活泼性:——还原性
现象：黑色氧化铜变成亮红色，产生无色气体使澄清石灰水变浑浊。
高锰酸钾制取氧气
比较以下两套装置的异同：
检验装置
收集装置
1.装置包括有那些仪器
酒精灯,大试管,铁架台,单孔橡皮塞导管,小试管
2.木炭和氧化铜分别是什么颜色和状态
黑色固体
3.为什么要给酒精灯加金属网罩
使火焰集中，从而提高温度。
4.为什么要将导管通入澄清石灰水
检验产物有二氧化碳生成
5.安装过程中应该注意那些问题
管口略微向下倾斜,伸入试管的导管短、铁夹的位置等
6.实验结束时,应该注意什么问题
先将导管移出石灰水,后灭酒精灯,防止液体倒吸
如果你来完成碳还原氧化铜的实验，你如何解决以下问题：
特别提醒：
要待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上观察。为什么？
防止高温下的铜与空气中的氧气反应。
△
2Cu+O2=2CuO
Cu
O
C
木炭还原氧化铜示意图
Cu
O
得氧，被氧化发生氧化反应
氧化剂
失氧，被还原 发生还原反应
2CuO + C = 2Cu + CO2↑
高温
还原剂
Cu
O
C
Cu
O
3C + 2Fe2O3 = 4Fe + 3CO2
高温
2WO3+3C = 2W+3CO2
高温
碳单质应用三：还原性
商朝冶炼青铜
现代工业冶炼生铁
2C + Fe3O4 = 3Fe + 2CO2
高温
C与CO2的反应
(吸收热量)
C＋CO2＝2CO
高温
还原性
问题：在烧得很旺的炉子里添上大量的新煤后，温度为什么反而降低，而且还容易产生煤气？
课堂练习
化学性质 用途
单质碳 常温下
点燃
加热
高温
稳定
绘制字画
可燃性
作燃料
还原性
冶炼金属
今天我学到了什么
布置作业： 课后作业纸
1、中考报名填写档案时都要求用碳素墨水的笔书写。这是应为墨水中的碳（ ）
A、常温下化学性质稳定 B、被氧化成稳定的物质
C、被还原成稳定的物质 D、跟纸反应生成稳定的物质
A
2.下列性质中，不属于碳的化学性质的是（ ）
A、稳定性 B、吸附性
C、可燃性 D、还原性
B
达标检测
小结
3、下列叙述正确的是（ ）
A、碳在不充分燃烧时生成CO同时吸热
B、在碳和灼热的氧化铜反应中碳被还原是还原剂
C、碳在空气中燃烧不一定生成CO2
D、高温下碳还原CuO生成CO
C
4.下面关于用木炭还原氧化铜的实验现象的说法中，符合实验事实的是（ ）
A、黑色粉末无变化，澄清石灰水变浑浊
B、黑色粉末中出现红色物质，石灰水无变化
C、黑色粉末中出现红色物质，澄清石灰水变浑浊
D、黑色粉末和澄清石灰水都变红色
C
达标检测
小结
5、当氧化铜中混有少量碳粉时，下列除去碳粉的方法中合理的是（ ）
A. 隔绝空气，将混合物加强热
B. 在空气中灼烧混合物
C. 在氢气流中加热混合物
D. 加入足量的氧化铁后加热
B
小结
1.有一包黑色粉末状混合物，高温受热后变为红色，同时产生一种无色气体，该气体可使澄清石灰水变浑浊。试回答：黑色粉末状混合物由哪些物质组成。
碳和氧化铜
拓展
小结
2、说说鉴别碳粉和氧化铜的方法（至少两种）
方法：
⑴用燃烧法，能被点燃的是碳粉，不能则是氧化铜。
⑵能吸附色素的是碳粉，不能则是氧化铜 ⑶……
拓展：
小结登陆21世纪教育 助您教考全无忧
课题1 金刚石 石墨 C60
第二课时 碳的化学性质
一、教学目标：
【知识与技能】
（1）了解碳在常温与高温下，表现出不同的化学性质
（2）熟悉碳在不同条件下的燃烧产物
（3）掌握碳的化学性质，重点掌握碳还原氧化铜实验的装置、现象和结论。
（4）培养学生分析问题、解决问题以及语言表达能力。
【过程与方法】
（1）通过阅读，实验验证，分析对比等，掌握单质碳的化学性质--—稳定性，可燃性，还原性；
（2）初步了解化学反应中的能量变化，初步学会研究碳单质的化学性质的方法。
（3）引导学生体会化学实验是获取化学知识和学习科学探究方法等的重要手段。
【情感态度与价值观】 使学生理解结构，性质，用途三者间的辨证关系。
二、教学重、难点：
教学重点：单质C的可燃性和还原性
教学难点：单质C与CuO发生的化学反应
三、教学过程：
（一）、【温故知新】：碳的单质有哪几种？它们的物理性质是否相同？为什么不同？
（二）、【引入新课】：几种它们的碳单质化学性质相同吗？
要准确地回答这个问题，就要学习他们的化学性质，本节课我们研究的课题就是《碳的化学性质》。
（三）、【新课教学】
1．【学习目标展示】
2．活动探究，探索新知
知识点一、常温下，碳的化学性质稳定（不活泼）:
【自主学习】碳单质应用一：常温下的稳定性
阅读：课本110页内容，记忆幻灯片所展示内容。
【合作探究】常温下碳化学性质不活泼的原因？：提示：从原子结构的角度来分析
知识点二、高温下的活泼性:——可燃性：
【合作探究】：1.总结碳燃烧的两个化学方程式。
2.列举生活中碳的完全燃烧和不完全燃烧及用途？
3.碳燃烧的两个反应的热量变化情况及反应物及生成物的区别。
【小结】1、碳在不同条件下燃烧，产物不同； 2、反应物的量不同，生成物不同；。
【练习思考】碳的可燃性的应用
【合作探究】怎样证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的？
观看视频（金刚石在液态氧中的燃烧）
知识点三、高温下的活泼性:——还原性
观看视频（木炭还原氧化铜）总结实验现象。（提醒记笔记）
【合作探究】比较以下“木炭还原氧化铜”和“高锰酸钾制取氧气”两套装置的异同
【交流展示】
如果你来完成“碳还原氧化铜的实验”，你如何解决以下问题：（具体内容见幻灯片）
【特别提醒】要待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上观察。为什么？
【合作探究】通过“木炭还原氧化铜”的动画演示来理解还原反应（提醒记笔记）
【思考】碳的还原性的应用（练习书写化学方程式）
【拓展】C与CO2的反应：（提醒记笔记）
【小结】：碳的化学性质：
①常温下的稳定性不活泼。
②高温时的可燃性。
③高温时的还原性。
（四）、知识应用，巩固新知
【课堂练习】见幻灯片
（五）、布置作业
【作业纸】：
四、反思与小结：谈谈这节课你有什么收获？还有什么疑问？
五、板书设计:
碳的化学性质
1. 常温下的稳定性
2.可燃性
C+O2CO2（燃烧充分） 2C+O22CO（燃烧不充分）
3.还原性
2CuO+C2Cu+CO2↑ 2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑ C+CO2２CO
六、教学反思：
【反思教学过程】
在本节课的教学中，通过学生自主阅读 ( http: / / www.21cnjy.com )，得出碳单质的第一个化学性质——常温下的稳定性，然后用各种生活中实例，去理解去记忆，做到学以致用，符合学生的认知规律。然后让学生去探究“常温下的化学性质稳定”的原因，为了让学生的合作探究有针对性，给去了探究提示——从原子结构上来找出结论。21世纪教育网版权所有
根据我们前面所学知道，碳能在氧气中燃烧，知道 ( http: / / www.21cnjy.com )碳具有可燃性，而且学生在预习中就已经知道碳有完全燃烧和不完全燃烧。让化学联系了实际生活，学生学到更感兴趣。通过分析反应物之间量的关系，让学生明白反应的条件和反应物的量均能影响到生成物，给学生以提升的空间，为以后的学习奠定一点基础。21教育网
对于碳的还原性，因为这个实 ( http: / / www.21cnjy.com )验中实际操作中较难完成，所以采用多媒体演示实验，引导学生学生观察实验现象，并分析作出结论，同时采用对比的方法让学生对装置有一个更明晰的认识。 21cnjy.com
对“氧化还原反应”这一内 ( http: / / www.21cnjy.com )容采取略讲，不加大教学难度。新课教学完毕后，当堂的训练题目中既有基础题目，又有适当的拓展，照顾到了大多数的学生需求。
总的来说本课题采取以问题驱动的方式组织 ( http: / / www.21cnjy.com )教学。在教学过程中，注意创设真实的问题情景，引导学生自主提出问题，鼓励学生 大胆质疑，通过交流讨论，进而自主解决问题，体现了新课程大力倡导的 “自主探究” 的理念。 本节课的教学同样渗透了 “性质决定用途” 的思想。本节课课堂气氛活跃，学生掌握效果良好。21·cn·jy·com
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课题1 金刚石 石墨 C60
第二课时 碳的化学性质 练习题
1、中考报名填写档案时都要求用碳素墨水的笔书写。这是应为墨水中的碳（ ）
A.常温下化学性质稳定 B.被氧化成稳定的物质
C.被还原成稳定的物质 D.跟纸反应生成稳定的物质
2.下列性质中，不属于碳的化学性质的是（ ）
A.稳定性 B.吸附性 C.可燃性 D.还原性
3、下列叙述正确的是（ ）
A.碳在不充分燃烧时生成CO同时吸热
B.在碳和灼热的氧化铜反应中碳被还原是还原剂
C.碳在空气中燃烧不一定生成CO2
D.高温下碳还原CuO生成CO
4.下面关于用木炭还原氧化铜的实验现象的说法中，符合实验事实的是（ ）
A.黑色粉末无变化，澄清石灰水变浑浊
B.黑色粉末中出现红色物质，石灰水无变化
C.黑色粉末中出现红色物质，澄清石灰水变浑浊
D.黑色粉末和澄清石灰水都变红色
5、当氧化铜中混有少量碳粉时，下列除去碳粉的方法中合理的是（ ）
A. 隔绝空气，将混合物加强热 B.在空气中灼烧混合物
C.在氢气流中加热混合物 D.加入足量的氧化铁后加热
6．2003年2月1日，美国“哥伦比亚” ( http: / / www.21cnjy.com )号航天飞机在空中失事。有专家分析认为，其原因可能是航天飞机机壳底部的石墨瓦在空中脱落，击中机翼。航天飞机表面覆盖石墨瓦可以起隔热和保护作用，这主要是因为石墨 ( )
A．能导电 B．密度小
C．熔点高、耐高温，化学性质稳定 D．硬度小，有润滑作用
7、能证明木炭、金刚石、石墨的主要成分都是碳元素的方法是 （ ）
A．分别置于氧气中燃烧，都能得到一种产物CO2
B．观察它们的颜色来判断
C．测定三种物质的密度来判断
D．测定它们的硬度来判断
8．我国的黑白山水画用的墨汁主要成分为炭黑 ( http: / / www.21cnjy.com )的微粒，用这种墨汁画的国画千百年都不易褪色，这是因为墨汁中的炭 ( )
A．具有氧化性 B．具有还原性
C．具有吸附性 D．常温下化学性质稳定
9.下列关于碳单质用途的叙述中，错误的是 （ ）
① 橡胶里添加炭黑能增加耐磨性 ② 干电池里的碳棒是石墨制成的
③ 电冰箱除味剂是活性炭 ④ 防毒面具用焦炭吸收有毒气体
⑤ 制糖工业用炭黑来吸附有色物质
⑥ 金刚石不仅能刻划玻璃，还能装在钻头上钻凿坚硬的岩层
A.②①③ B.②③④ C.③④ D.④⑤
10.下列说法错误的是 （ ）
A.同种元素组成的物质，性质不一定相同 B.同种元素组成的物质、性质一定相同
C.不同的单质可以由同一种元素组成 D.不同的单质可以有相同的化学性质
11.碳纳米管被誉为21世纪最有前途的新型 ( http: / / www.21cnjy.com )材料。碳纳米管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米（1 nm=10-9 m）的空心管。下列说法错误 ( )
A. 碳纳米管材料是一种新型的有机化合物
B. 碳纳米管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳
C. 碳纳米管材料管道多，表面积大，吸附能力强
D. 碳纳米管材料在常温下化学性质稳定
12．最近科学家确认，存在 ( http: / / www.21cnjy.com )着一种类似于足球结构的分子N60，这一发现将开辟世界能源的新领域，它可能成为一种最好的火箭燃料。下列关于N60的说法正确的是 ( )
A．N60是一种化合物
B．N60的相对分子质量是840
C．N60属于单质
D．N60这种物质是由氮原子构成的
13．小朋同学以木条为基本原料，进行了如下一系列的探究实验：
实验操作 实验现象 实验结论 方法提炼
点燃干燥的木条，在火焰上方罩一干燥的冷烧杯 过一会儿烧杯内壁有水雾产生 木条中一定含有 元素。 根据实验的 可以推出实验结论。
继续把火焰靠近烧杯底部 一会儿烧杯底部出现一层黑色物质 木条中一定含有 元素。
14. 实验室用木炭还原氧化铜的方法来制得金属铜，现在有木炭和氧化铜混合物30克，加热一段时间后，称得剩余固体质量为25.6克，请你求出：21教育网
1 生成的CO2多少克？ ②生成金属铜的质量为多少克？
15.说说鉴别碳粉和氧化铜的方法（至少两种）。
参考答案：
1.A 2.B 3.C 4.C 5.B 6.C 7.A 8.D 9.D 10.B 11.A 12.C 21世纪教育网版权所有
13.氢 碳 现象
14. 4.4g 12.8g
15. ⑴用燃烧法，能被点燃的是碳粉，不能则是氧化铜。
⑵能吸附色素的是碳粉，不能则是氧化铜
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