《5.2 组成燃料的主要元素——碳》教案
教学目标
1、通过对实物的观察和教材的阅读，学生总结归纳出金刚石、石墨等碳单质的不同性质和用途，感知化学与生活的密切关系。21教育网
2、通过各种碳单质的性质和用途关系的学习，培养学生用变化与联系的观点分析化学现象，解决一些简单化学问题的能力。21cnjy.com
3、认识碳的燃烧产物及CO的性质，学会更好的生活，避免中毒事件的发生。
4、由碳单质的创新研究获得诺贝尔自然科学奖，激励学生学习化学的毅力和斗志。
教学重点：
单质碳的种类、特性及用途。
教学难点：
碳的燃烧产物及一氧化碳的性质。
教学理念
对化学课我有一个独特的认识，就是在课堂上除了实验教学，理论教学之外，我对这节课进行了教学设计的更新。21·cn·jy·com
将知识问题化→将问题生活化→将生活现实化→将现实学生化→让学生实用化。
通过以上设计，让学生既掌握了知识又学会了生活技巧，两全其美。
教学过程
导入新课
请同学们说出你们在家所使用的燃料都有哪些？
那么，你们知道这些燃料是由什么元素组成的吗？
教师讲解并提示学生进行举例。
都是由碳元素组成的几种单质：金刚石、石墨、C60。
都是由磷元素组成的单质：红磷和白磷。
归纳总结：
1、由同种元素组成的不同种单质称为同素异形体。
2、金刚石和石墨物理性质不同的原因是：碳原子的排列方式不同。
3、碳的化学性质
（1）常温下，化学性质很不活泼；稳定性。
（2）温度升高，活动性大大增强，高温下，碳能与许多物质起反应。
由生活实例，让学生学会从题中提炼有的用信息，掌握分析问题解决问题的技巧。
归纳总结：
CO的性质：
1、一氧化碳是无色无味的气体；
2、难溶于水；
3、有可燃性，燃烧时火焰呈浅蓝色；
4、有毒（跟血液中的血红蛋白结合，使血液失去输氧能力）。
学生思考并回答：物质都是由元素组成。
7、同一种元素可以组成不同的物质吗？
8、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，为什么物理性质有如此大差异呢？
9、木头电线杆或木桩在埋入地下之前，常要把埋入地下的一部分木头表面稍稍烤焦。这是为什么？
一氧化碳是家用煤气的主要成分，煤气中加入了有臭味的物质乙硫醇（C2H5SH），以便泄漏时能及时引起人们警觉，以防发生中毒事故。实验室中可用排水法收集一氧化碳。通过这段文字的描述并联系你的生活经验，你能得到那些相关信息？21世纪教育网版权所有
《5.2 组成燃料的主要元素——碳》习题
一、选择题
1.具有保存价值的档案、账本等应用毛笔或诸如碳素墨汁的钢笔书写，这是因为墨汁中的碳（ ）
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.与纸发生反应生成稳定的物质
2.通过比较，我发现在实验室收集O2和CO2（ ）
A.都能用排水集气法 B.都不能用排水集气法21·cn·jy·com
C.都能用向下排空气法 D.都能用向上排空气法
3.图是1994年和2010年某城市的一天各个时刻测到的空气中二氧化硫的含量。下列说法不正确的是（ ）【来源：21·世纪·教育·网】
A.曲线显示冬天大气中的二氧化硫含量比夏天高
B.曲线显示了1994年一天中大约8点左右二氧化硫的含量较高
C.二氧化硫的含量在10年时间内降低的原因可能是加强了燃料的脱硫和控制了二氧化硫的排放
D.二氧化硫污染的主要来源是汽车排放的尾气，控制污染的方法是禁止使用汽车
4.利用大棚栽培农作物，科技人员常向大棚内施用适量的CO2，这是因为（ ）
A.CO2会使大棚内温度升高
B.CO2可使害虫窒息死亡，防治植物的病虫害
C.CO2能灭火，可避免火灾的发生
D.CO2可促使植物进行光合作用
5.有关二氧化碳的实验中，能达到实验目的的是（ ）
A.将燃着的木条伸入集气瓶中，检验CO2是否收集满
B.用向上排空气法收集一瓶CO2气体，观察CO2的颜色
C.将CO2气体通入紫色石蕊试液中，证明CO2显酸性
D.将CO2气体通过灼热的氧化铜，会看到有红色物质生成
二、填空题
1.下列是实验室常用的装置：
完成下列问题：
（1）图中仪器a的名称是_____________。
（2）A装置可用于实验室制取_____________（填气体名称）。
（3）实验室制取二氧化碳的发生装置可选用：_____________（填编号）。
（4）上图为某同学用一支废试管（底部有小破洞）和一些必要的仪器设计的二氧化碳气体发生装置。请完成下列问题：21教育网
①利用该装置制取CO2时，如果要停止产生气体，如何操作？
____________________________________________________。www.21-cn-jy.com
②对比你选择的制取CO2装置，你认为该装置的优点是：
____________________________________________________。（只需回答一点）。
2.如图是煤在煤炉中燃烧的剖面示意图。请完成下列问题：
（1）写出炉膛内A段发生反应产生蓝色火焰的化学方程式：
__________________________________________________；21世纪教育网版权所有
（2）写出炉膛内B段可能发生的反应的化学方程式：
___________________________________________________；21cnjy.com
（3）封闭不严的煤炉在缓慢燃烧过程中产生大量的剧毒气体CO，请制订出对这种煤炉的防毒措施：____________________________________________________。2·1·c·n·j·y
《5.2 组成燃料的主要元素——碳》习题
一、选择题
1.实验室制取气体要按一定顺序完成操作步骤，下列有关CO2制取的操作顺序正确的是（ ）
①向试管中放大理石、倒入盐酸 ②检查气密性 ③收集气体
A.①②③ B.②③① C.③②① D.②①③
2.检验集气瓶中的CO2是否收集满的正确方法是（ ）
A.向瓶内倒入澄清石灰水振荡 B.在瓶口闻其气味
C.将带火星的木插入瓶里 D.将燃着的木条放在瓶口
我综合 我发展
3.实验表明，不能用块状大理石与稀硫酸反应来制取二氧化碳气体，而能用大理石粉末与稀硫酸制取二氧化碳气体。由此得出的合理结论是（ ）21·cn·jy·com
A.能发生反应的物质之间是否发生反应，与反应条件有关
B.反应物之间接触面积越大，越有利于反应的进行
C.块状大理石与大理石粉末的化学性质不同
D.块状大理石与大理石粉末的组成不同
4.下列各组物质中，属同一种元素组成的单质的是（ ）
A.金刚石、石墨、C60 B.液氧、氧气、氮气
C.石油、天然气、沼气 D.水、冰、干冰
5.如图所示装置的用途，说法错误的是（ ）
A.若用来干燥CO2时，装置内应盛有约半瓶的浓H2SO4，气体从A端通入
B.若用排空气法收集H2时，气体从装置的A端通入
C.若用排气法收集O2时，装置内应盛满水，气体从B端通入
D.医院给病人输O2时，装置内盛约半瓶蒸馏水，O2从A端通入，用来观察O2输出的速率。
二、填空题
1.如图是近年来新兴的城市高架交通工具，具有污染小的特点。当轻轨电车开动时，轻轨电车上裸露的“电刷”沿架空电线滑动。电刷材料中含有石墨。选择石墨作电刷材料是因为其具有下列性质：
①_________________________________________________________________;
②_________________________________________________________________;
③_________________________________________________________________。
2.专家认为，2010年中国北方频发的台风暴雨现象，是中国气候在温室效应日益加重的形势下，正从“南涝北旱”格局演变成“南旱北涝”新趋向。2010年9月四大飓风接连袭美，专家称是温室效应造成飓风增多。21世纪教育网版权所有
（1）造成温室效应的主要原因是____________________________________________。
（2）为了减缓温室效应，我们每个人都可以从自己身边做起，比如说双面使用纸张。双面使用纸张与减缓温室效应之间的关系是_______________________________________。21教育网
（3）请再举出一件你可以做到的有利于减缓温室效应的事情：____________________。
三、简答题
王明想制作一个储气瓶，将家中煤气带到学校进行探究。请你根据下列提供的仪器帮助他设计一个储气瓶，要想将煤气存储到储气瓶中，或要想将储气瓶中的煤气排出应如何设计？你还能用别的仪器设计更简便易行的储气瓶吗？21cnjy.com
课件15张PPT。 组成燃料的 主要元素——碳一、碳的单质1、 和 是两种由碳元素组成的单质单质一定由同一种元素组成，但一种元素不一定只形成一种单质，例如： 和 ， 和 。金刚石石墨金刚石石墨氧气臭氧2、金刚石和石墨的物理性质金刚石： 色透明，正八面体，是自然界中最 的物质。
石墨： 色，有 光泽，不透明的 状固体，质 而
滑腻，能导 ，导 ，耐 。无硬深灰金属片软电热高温两者物理性质差异大的原因：
金刚石和石墨里碳原子的排列方式不同。3、无定形碳无
定
形
碳焦炭木炭活性炭炭黑具有吸附性（物理性质）4、“富勒烯”C60又称“足球烯”，也是由 元素组成的单质。碳
木炭 制造油墨、墨汁 还原性
活性炭 冶炼金属 吸附性
焦炭 用作防毒面具 导电性
炭黑 制黑火药 硬度大
金刚石 用作电池的电极芯 可燃性
石墨 地质勘探钻头 常温下化学性质稳定 请连线5、单质碳的化学性质（1）常温下碳的化学性质稳定（2）碳的可燃性碳的完全燃烧：
碳的不完全燃烧：（3）碳的还原性C + 2CuO = 2Cu + CO2高温↑C + Fe2O3 ==== Fe + CO23 2 4 3 高温↑C + CO2 === 2CO高温二、一氧化碳的性质1、 色、 味， 溶于水的气体。2、化学性质（1）可燃性2CO +O2 = 2CO2点燃（2）毒性（3）还原性无无难CO + CuO = Cu + CO2三、二氧化碳的性质 1、CO2的物理性质
色、 味气体，密度比空气 ， 溶于水。
固体：白色雪花状，称作“ ”2、CO2化学性质（1）不可以燃烧也不支持燃烧（2）CO2能与水反应生成碳酸CO2+H2O = H2CO3(碳酸)酸能使紫色石蕊溶液变红H2CO3 = H2O+ CO2↑无无大可干冰实验探究：1、观察到纸花颜色变化的是：Ⅰ.纸花变红
Ⅱ. Ⅲ. 纸花不变色 Ⅳ. 。 2、该同学进行Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三项实验想，说明什么？ 答：Ⅰ说明酸能使紫色石蕊变红，Ⅱ说明水不能是紫色溶液变红 ，Ⅲ 二氧化碳不能使紫色溶液变红。3、该同学进行四组对比实验的目的是什么？答：二氧化碳能与水反应生成酸。4、写出实验Ⅳ中发生的化学方程式：CO2+H2O = H2CO3纸花不变色纸花变红（3）CO2能与氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀。CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓+ H2O（氢氧化钙）（碳酸钙）用来检验二氧化碳Ca(OH)2 俗称：消石灰或熟石灰 CaO + H2O = Ca(OH)2（氧化钙）CaO 俗称：生石灰放出大量的热四、二氧化碳的实验室制法1、药品 实验室常用 跟 或 （主是成分是 ，化学式 ）在 下制取二氧化碳。2、反应原理稀盐酸大理石石灰石碳酸钙CaCO3常温CaCO3+ 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑3、实验室制取CO2装置图注意：1. 长颈漏斗下端必须插入液面下
2.导气管不能伸入胶塞过长发生装置收集装置（2）收集装置排
水
法向
上
排
空
气
法向
下
排
空
气
法气体不易溶于水
且不与水反应气体密度小于
空气的密度（1）发生装置固
体
加
热
型固
液
常
温
型气体密度大于
空气的密度实验室制取气体的装置5、CO2的检验： 将气体通入澄清的石灰水，若澄清的石灰水变浑浊，则该气体是二氧化碳。化学方程式：CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓+ H2O6、CO2的验满： 将燃着的小木条放在集气瓶口，若熄灭，则说明CO2已满。4、制取步骤⑴ 连接仪器 ⑵ 检查装置的气密性 ⑶ 装药品（先固后液）⑷ 用向上排空气法收集“固液常温型”的其他发生装置五、二氧化碳的工业制法高温煅烧石灰石化学方程式：CaCO3 = CaO + CO2↑高温自然界中的碳循环
