《课题1碳单质的多样性》第2课时教学设计
课题 碳单质的多样性第2课时 单元 第六单元 学科 化学 年级 九年级
教材分析 在引导学生走进化学世界，从化学角度认识了身边的物质，初步了解了物质构成的奥秘，学习了一些基本的化学概念和化学技能之后，本单元开始深入细致地研究碳和碳的氧化物。前面的内容对本课题起到铺垫作业。本课题介绍碳的化学性质时，注意联系学生的生活实际和已有的知识，再通过活动探究理解碳能与某些氧化物反应，并能根据实验现象书写化学方程式，分析化学反应的特点并总结还原反应的概念。
核心素养目标 化学观念：通过对生活中一些常见碳单质的使用情况，了解碳单质在常温下的稳定性和可燃性。 科学思维：通过学习碳的化学性质，了解碳的用途。通过比较碳单质在不同条件下的转化产物不同，感受人类可以通过控制反应条件对化学反应进行调控；能用化学方程式表示相关反应 科学探究与实践：通过对碳和氧化铜反应的探究，学会从物质变化和元素视角认识化学反应，初步感受认识化学反应的思路与方法；体验科学探究的一般步骤。 科学态度与责任： 通过还原反应和还原性概念的建立过程，体会比较、分类、综合、归纳等方法在认识物质性质与化学反应中的作用。通过分组实验探究，提高学生试验操作技能增强团队合作意识，提高化学学习的兴趣。
重点 碳的可燃性和还原性。
难点 碳的可燃性和还原性。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 教师展示图片：晋王羲之《长风帖》 提出问题：古代名画历经几百年甚至几千年而依然色泽鲜艳不褪色，你知道其中的原因吗 引入新课。 思考讨论 增强学生兴趣，体会化学就在身边。
讲授新课 一、常温下，碳的化学性质不活泼。 教师展示图片：碳素笔书写档案、木质电线杆炭化防腐 碳原子最外层有4个电子，既不容易得到电子，也不容易失去电子，因此在常温下，化学性质相对稳定。 把电线杆烧焦后木头变成木炭,由于碳在常温下化学性质稳定,所以可以保存较长时间。 二、C与氧气的反应—可燃性 1、与充足的O2的反应： 2、与不充足的O2的反应： 结论：碳在不同条件下燃烧，产物不同。 金刚石、石墨、C60的结构不同，物理性质差异较大。那么，化学性质呢？钻石能燃烧吗？ 金刚石在液氧中能燃烧。 【总结】单质碳的化学性质——可燃性。 氧气充足，燃烧充分时，碳燃烧生成二氧化碳，即C+O2CO2 氧气不充足，燃烧不充分时，碳燃烧生成一氧化碳，即2C+O22CO 【注意】描述物质的化学性质时，要注意条件哦。如碳在常温下化学性质稳定；碳充分燃烧生成二氧化碳；不充分燃烧时则生成一氧化碳等。 【补充】但无论是生成二氧化碳还是一氧化碳，反应都会放热，所以自古以来，碳被用作燃料。 【讲解】金刚石是碳单质的一种，其化学性质与其他碳单质类似，如在常温下，金刚石的化学性质很稳定，非常经典的一句广告语：“钻石恒久远，一颗永相传”，也说明了其化学性质的稳定性，另外在高温下，金刚石具有可燃性。 【过渡】单质碳在常温下，化学性质不活泼，在点燃的条件下，能与氧气反应，具有可燃性，如果提升温度，碳的化学性质又如何呢？碳单质在高温的条件下还能和某些氧化物发生反应。 如木炭与氧化铜在高温条件下能发生反应，此实验装置中的酒精灯套了金属网罩，其作用就是集中火焰，提高温度。 【实验探究】木炭与氧化铜的反应。 【学生活动】观看实验视频，观察并分析实验现象。 思考总结回答问题 通过对生活中一些常见碳单质的使用情况，了解碳单质在常温下的稳定性和可燃性。 通过学习碳的化学性质，了解碳的用途。
三、碳与某些金属氧化物的反应 教师播放视频，学生认真观察。 1.碳、氧化铜、铜的颜色？ 2.石灰水的变化情况？ 3.开始时气泡的产生？ 4.装置的特点？ 【交流讨论】 1实验现象描述。网罩的作用？ 2.试管口略向下倾斜？ 3.实验完毕后先将导管取出,再停止加热 4.刚开始试管中出现气泡，为什么石灰水不变浑浊 5.为什么要待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上观察？教师演示：用坩埚钳夹住铜丝在酒精灯上灼烧，学生观察现象。 实验现象结论黑色粉末变红色有Cu生成澄清石灰水变浑浊有CO2生成
【问题】上述反应的反应物、生成物、条件都已确定，你能写出反应的化学方程式吗？ 【学生练习】2CuO＋C2Cu＋CO2↑ 【总结】在该实验中，氧化铜失去氧而变成了单质铜。这种含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。在该反应中，木炭是使氧化铜还原为铜的物质，因此说碳具有还原性。 【总结】该实验中有几个地方需引起大家的注意： ①酒精灯加网罩可使火焰集中并提高温度； ②试管口要略向下倾斜； ③装置的气密性要好； ④实验结束时，先撤出导气管，然后再熄灭酒精灯，防止澄清石灰水倒流入热的试管致使试管破裂。 ⑤待试管冷却后再把试管内的粉末倒在纸上，防止生成的铜再被氧化成氧化铜。 【讲解】碳具有还原性，在高温条件下可以与某些氧化物发生反应。 2CuO＋C2Cu＋CO2↑ 2Fe2O3＋3C4Fe＋3CO2↑ C＋CO22CO（吸收热量） 前两个反应中，碳能够与金属氧化物反应产生金属单质，因此工业上利用此原理来冶炼金属， 工业上常用焦炭来炼铁。 【总结】单质碳的化学性质。物质的组成、结构决定性质，性质决定用途。因此碳可以作燃料、冶炼金属等。 观看视频描述现象。 通过学习探究碳的化学性质，重点掌握碳还原氧化铜实验的装置、现象和结论。
课堂练习 1.宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳( A ) A. 化学性质不活泼 B. 硬度高 C. 导电性能好 D. 吸附能力强 2.关于碳的燃烧，下列说法不正确的是( A ) A. 碳燃烧后的产物不可能是混合物 B. 当碳和氧气的质量比变化时，生成物可能不同 C. 碳在充分燃烧和不充分燃烧时，都放热 D. 金刚石、石墨和C60在氧气中充分燃烧，产物都是CO2 3.关于反应2CuO＋C2Cu＋CO2↑，下列说法错误的是( D ) A. 反应中铜元素在固体中的质量分数逐渐变大 B. 该反应中只有氧元素的化合价没有变化 C. 固体减少的质量等于生成CO2的质量 D. CuO在反应中提供氧，发生了氧化反应 4. 木炭与氧化铜的反应装置如图所示。下列说法正确的是( B ) A. 该反应开始的标志是导管口有气泡冒出 B. 实验中，氧化铜发生还原反应 C. 取下酒精灯上的网罩没有任何影响 D. 实验结束时，应先熄灭酒精灯，后撤出导气管 5. 某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学在探究木炭与CuO反应时，完成了如图所示的实验，请回答下列问题。 (1)请写出实验现象：试管中的黑色粉末____________，澄清石灰
水______________________ 。 (2)请写出C与CuO反应的化学方程式：_______________________ (3)酒精灯上安装网罩的目的：______________________________ (4)实验结束后，不能立即将试管中的红色固体倒出的原因: __________________________________________________________
课堂小结
板书 课题1碳单质的多样性 第2课时 1．常温下，碳的化学性质不活泼。 2．高温下，碳能跟多种物质反应。 （1）碳与氧气的反应： C＋O2CO2（充分燃烧） 2C＋O22CO（不充分燃烧） （2）碳与某些氧化物的反应 2CuO＋C2Cu＋CO2↑ 2Fe2O3＋3C4Fe＋3CO2↑ C＋CO22CO(共28张PPT)
初中化学/人教版上册
第六单元：碳和碳的氧化物
课题1
碳单质的多样性
第2课时 碳的单质化学性质
学习目标
能通过生活经验、实验推理得出碳单质的化学性质，通过比较碳单质在不同条件下的转化产物不同，感受人类可以通过控制反应条件对化学反应进行调控；能用化学方程式表示相关反应。
通过对碳和氧化铜反应的探究，学会从物质变化和元素视角认识化学反应，初步感受认识化学反应的思路与方法；体验科学探究的一般步骤。
通过还原反应和还原性概念的建立过程，体会比较、分类、综合、归纳等方法在认识物质性质与化学反应中的作用。
新课导入
碳单质在常温下化学性质稳定
为什么古代书画家用墨书写的字画历经数百年，依然色泽鲜艳而不褪色呢？
丰富多彩的物质世界是由元素组成的。
不同的元素能组成不同的物质。
新课导入
为什么碳在常温下性质稳定？请画出碳原子结构示意图。
元素的化学性质与原子结构的最外层电子数的关系最密切
6 C
碳
12.01
碳原子的最外层电子数为4，既不容易得到电子，也不容易失去电子，所以常温下碳的化学性质比较稳定。
新课导入
这些物质都含有同一种元素，你知道是什么吗？
钻石恒久远
一颗永流传
碳素笔书写档案
木质电线杆
炭化防腐
一、碳单质的化学性质
1、碳
在任何情况下化学性质都这么稳定吗？
如果温度升高，碳单质的活泼性会变化吗？
炭火取暖
炭火烤肉
炼钢炼铁
一、碳单质的化学性质
现象：
发出白光，放出热量
思考：
你还记得木炭在氧气中燃烧的现象吗？木炭在氧气中燃烧是不是只能生成CO2
化学方程式：
C + O2 CO2
点燃
一、碳单质的化学性质
一、碳单质的化学性质
探究：木炭在空气中的燃烧
一氧化碳传感器数值不断增加；反应过程中放出热量；反应结束后有剩余的碳单质。
实验现象
碳在空气中燃烧有一氧化碳生成。空气中较纯氧中氧气浓度小，碳未充分反应。
实验结论
化学方程式：
2C + O2 2CO
点燃
一、碳单质的化学性质
交流讨论
冬天在房间里燃煤、烧炭取暖，常发生中毒现象，你知道是什么原因吗？
金刚石：立体网状结构
石墨：层状结构
微
观
结
构
反应物浓度或反应条件不同，决定反应的进行程度或产物的不同。
碳不充分燃烧：
2C + O2 2CO
点燃
碳充分燃烧：
C + O2 CO2
点燃
碳单质的化学性质——可燃性
性质 用途
决定
体现
碳燃烧放热
作燃料
氧气充足：
C + O2 CO2
点燃
氧气不足：
2C + O2 2CO
点燃
碳单质的化学性质——可燃性
金刚石、石墨、C60的结构不同，物理性质差异较大。那么，化学性质呢？钻石能燃烧吗？
金刚石在液氧中能燃烧。
二、碳与某些金属氧化物的反应
那在较高温度下，碳还能和其他物质发生化学反应吗？
青铜器时代，利用碳单质和氧化铜反应冶炼铜
同学们想不想也当一回“炼铜术士”？
二、实验探究——碳与某些金属氧化物的反应
注意观察现象：
1.碳、氧化铜、铜的颜色？
2.石灰水的变化情况？
3.开始时气泡的产生？
4.装置的特点？
实验现象与解释
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
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
实验现象
木炭与氧化铜实验注意事项
试管口略向下倾斜
装置的气密性要好
实验结束时，先撤出导气管，然后再熄灭酒精灯
加网罩
待试管冷却后再把试管内的粉末倒在纸上
思考与讨论下列问题：
（1）为什么要用粉末状的木炭，而不用块状的木炭？
反应物都是固体，将木炭粉碎，可增大反应物间的接触面积，使反应更快更充分
（2）为什么盛有固体的试管口要略向下倾斜？
加热固体时，为防止加热时产生的水冷凝回流使试管炸裂，试管口需略向下倾斜
（3）酒精灯加网罩的目的是什么？
使火焰集中并提高温度
思考与讨论下列问题：
（4）结束实验时，是先停止加热，还是先撤出导管？为什么？
先将导管从溶液中撤出，再停止加热，防止倒吸
（5）为什么要冷却到室温才能将试管中的固体倒出？
防止灼热的铜又与空气中的氧气反应生成氧化铜
二、碳与某些金属氧化物的反应
还原反应
含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。
(碳单质的还原性)
2CuO + C 2Cu + CO2
高 温
还原性:能够夺含氧化合物中氧的性质
所以单质碳具有还原性
氧化铜失去氧变为铜单质
碳夺去了氧化铜中的氧使其变成了铜
单质碳具有还原性
性质 用途
决定
体现
如，焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来。
应用1:碳的还原性可用于冶金工业。
2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2 ↑
高温
反应原理：
应用2:在高温条件下，碳能使二氧化碳转变成一氧化碳。
CO2 + C 2CO
高温
反应原理：
课堂小结
条件
化学性质
性质 用途
决定
体现
常温下
碳的化学性质不活泼
碳具有可燃性
碳具有还原性
制碳素墨水
作燃料
冶炼金属
用途
点燃
高温
课堂练习
A. 化学性质不活泼
B. 硬度高
C. 导电性能好
D. 吸附能力强
宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳( )
A
1.
课堂练习
A. 碳燃烧后的产物不可能是混合物
B. 当碳和氧气的质量比变化时，生成物可能不同
C. 碳在充分燃烧和不充分燃烧时，都放热
D. 金刚石、石墨和C60在氧气中充分燃烧，产物都是CO2
关于碳的燃烧，下列说法不正确的是( )
A
2.
课堂练习
A. 反应中铜元素在固体中的质量分数逐渐变大
B. 该反应中只有氧元素的化合价没有变化
C. 固体减少的质量等于生成CO2的质量
D. CuO在反应中提供氧，发生了氧化反应
关于反应2CuO＋C 2Cu＋CO2↑，
下列说法错误的是( D )
D
3.
高温
课堂练习
A. 该反应开始的标志是导管口有气泡冒出
B. 实验中，氧化铜发生还原反应
C. 取下酒精灯上的网罩没有任何影响
D. 实验结束时，应先熄灭酒精灯，后撤出导气管
木炭与氧化铜的反应装置如图所示。下列说法正确的是( )
B
4.
课堂练习
某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学在探究木炭与CuO反应
时，完成了如图所示的实验，请回答下列问题。
5.
(1)请写出实验现象：试管中的黑色粉末 ，澄清石灰水 。
逐渐变为红色
变浑浊
课堂练习
(2)请写出C与CuO反应的化学方程式： 。
(3)酒精灯上安装网罩的目的： 。
(4)实验结束后，不能立即将试管中的红色固体倒出的原因：
。
使火焰集中，提高温度
铜此时温度较高，
立即倒出会被氧化
2CuO＋C 2Cu＋CO2↑
高温
thank
谢谢大家【注意】字体安装之后
必须要重启PPT，字体
（适用于字体种类较少的情况） 才能显示出来。
找到压缩包中 鼠标左键双击 双击后，选择左上角的“安装”
的字体文件夹 字体文件
【注意】字体安装之后
也必须重启PPT。
（适用于字体种类较多的情况）
找到压缩包中 打开后有较多字体安装包，Ctrl+A全选 将字体文件包粘贴到：C盘 >
的字体文件夹 windows文件夹 > fonts文件夹
（Mac系统的安装与windows系统类似，仅提供路径）
找到压缩包中的字体文件夹 应用窗口中打开“字体册”
鼠标左键双击字体文件 界面左上方点击“+”
双击后，选择左上角的“安装” 选中要安装的字体，点击“打开”
【注意】Mac系统与Windows系统一样，都需要重启PPT，字体才能显示出来。
“明明自己电脑上安装成功了，播放也正常的，但拿去教室
电脑上播放，字体又变得乱七八糟！”
老师们自己电脑上安装成功了，代表安装在自己电脑上的C盘
（一般情况下），但如果教室电脑上没有安装过PPT内所用的
特殊字体，在打开PPT时，会出现字体不一或缺失的情况。
把字体文件复制粘贴到教室电脑上的 C盘> windows > fonts文件夹里即可。
在教室电脑上找到压 打开后框选中字体 将字体文件包粘贴到：C盘 >
缩包中的字体文件夹 包，Ctrl+C复制 windows文件夹 > fonts文件夹
【注意】转图片后，图
片会自动对齐页面正中
在自己的电脑上将有特殊字体的可编辑文字转化成图片即可。 心，需自己移动到原位
选中含有特殊字体的可编 Ctrl+V粘贴，点击右下角 点击“粘贴选项” 下右边
辑文字框，Ctrl+X剪切 图标 的图标，选择粘贴为图片
“下载了字体，安装也成功了，电脑也重启了，但PPT内却
找不到这款字体了？！”
一般这种情况出现在有多种字重的情况（例：阿里巴巴普惠
体），部分字体隐藏了。字重：可以理解为改款字体的不同粗细呈现
最直接的方法是 完毕后，
打开PPT，直接搜索字体+字重。
前提是确保完成一下操作：①字体安装后重启PPT； ②把这款字体整个系列（全部字重）都已下载
