(共22张PPT)
课题1
金刚石、石墨和C60
（第二课时）
1.掌握单质碳的化学性质（稳定性、可燃性、还原性）
学习目标
2.能利用性质了解碳的用途
中国古字画
郑板桥
墨汁、碳素墨水、黑色中性笔中含有碳单质
墨汁、碳素墨水、黑色中性笔中含有碳单质
钻石恒久远
一颗永流传
二、碳的化学性质
1、常温时的稳定性
碳原子的最外层有4个电子，它要成为稳定结构，得4个电子或失4个电子都不容易，所以化学性质不活泼。
2.点燃时的可燃性
说明木炭在点燃条件下具有什么样的化学性质？
现象如何？
可燃性
化学方程式如何书写呢？
点燃
C
+
O2
===
CO2
木炭在空气中燃烧
木炭在氧气中燃烧
在氧气中剧烈燃烧、发白光、放热
包房食用炭火锅5人中毒进医院
来源:
楚天都市报
本报讯9日晚，武汉市的陈某和4个朋友在一家炭火锅饭店就餐，由于包房空间太小，几个人就餐时间过长，导致饭后5人陆续出现了中毒症状。
10月9日18时许，陈某约了4个朋友一同来到一家炭火锅饭店就餐，就餐期间包房内门窗紧闭。5个人在包房就餐时间长达近5个小时，其间服务员为火锅更换了3次木炭。回家后，陈某和朋友陆续出现恶心、呕吐、头晕等不适症状，便一同来到武汉市第一医院就诊。
经医生初步诊断，5人为吸入大量有毒一氧化碳气体造成的中毒，幸亏救治及时才化险为夷。
谈一谈，看谁更有理
（1）五人吃炭火锅后中毒是由什么物质引起的？
（一氧化碳）
谈一谈，看谁更有理
（2）一氧化碳是在怎样情况下产生的？
（门窗紧闭，空气不流通，氧气不足的情况下）
谈一谈，看谁更有理
（3）由此你得出有关碳的化学性质的什么结论？
（碳能在氧气不充足的条件下不完全燃烧生成CO）
谈一谈，看谁更有理
（4）该反应的化学方程式怎样书写呢？
2C
+
O2
===
2CO
点燃
碳在点燃条件下具有可燃性：
①氧气充足时
C
+
O2
===
CO2
②氧气不充足时
2C
+
O2
==
2CO
点燃
点燃
实验现象：
①黑色粉末逐渐变成光亮的红色；
②澄清石灰水变浑浊
反应原理：
C+2CuO===2Cu+CO2
高温
3.高温下的还原性
C+2CuO===2Cu+CO2
高温
C
得氧
CO2
发生氧化反应
被氧化
具有还原性
是还原剂
CuO
失氧
Cu
发生还原反应
被还原
具有氧化性
是氧化剂
还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应。
还原性：得到氧元素的性质。
C
+
CuO
Cu+CO2
高温
C
+
CO2
==
2CO
高温
（吸热反应）
（碳还原金属氧化物）
（碳还原非金属氧化物）
Fe2O3发生__________反应，作________剂
H2有
___________性,作________剂
氧化铁失去
变成
，
得到氧,变成水
还原
还原
还原
氧
Fe
氢气
3H2+Fe2O3===2Fe+3H2O
高温
氧化
2Fe2O3+3C===4Fe+3CO2
高温
归纳小结
常温时的稳定性
点燃时的可燃性
高温时的还原性
（1）氧气充足
C
+
O2
===
CO2
点燃
点燃
C
+
CO2
==
2CO
C+2CuO===2Cu+CO2
高温
高温
（2）氧气不足
2C
+
O2
===
2CO
1、填写下列空白
石墨、金刚石、C60
⑴、碳单质：以单质形式存在的碳主要有__________________________
⑵、______是天然存在的最硬的物质.
⑶、______是最软的矿物之一.
⑷、金刚石和石墨都是碳单质，物理性质差别较大的原因是______________________．
金刚石
石墨
碳原子的排列方式不同
2、1999年，曾使用了一种“石墨炸弹”。这种炸弹爆炸后释放出大量纤维状的石墨，它们覆盖在发电厂的设备上，造成设备短路而停电，解释这是为什么？
这是因为石墨具有良好的导电性，所以它们释放出来后，覆盖在发电厂的设备上，会造成设备短路而停电
练习
3、如下图所示，中盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里放几小块活性炭，最终观察到红棕色
(填“变深”或“消失”或“不变”)，漏斗中液面
(填“上升”或“下降”或“不变”)。其原因为：活性炭具有
作用，使瓶中气体压强
外界大气压。
消失
上升
吸附
小于
4、、
继发现C60后C70也已经制得,
下列有关C70的说法正确的是(
)
A.
它是一种化合物
B.
它是一种单质，
并且它是有70个碳原子构成的。
C.
它是一种混合物
D.
它的相对分子质量是840
D
5、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
6、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、黑色粉逐渐变红色，石灰水无变化
C、黑色粉逐渐变红色，澄清石灰水变浑浊
D、黑色粉末和澄清石灰水都变红色
C课题1金刚石、石墨和C60（第2课时）
●学习目标
1．掌握碳单质的化学性质。
2．了解还原反应
●自主学习
1.如图是碳原子的结构示意图。其质子数是
，核外有
电子层；最外层电子数
。
2．元素的化学性质由
决定。
3.
如图所示，木炭在空气中燃烧时发
；在氧气中燃烧要比空气中
，发出
，放出
。燃烧结束后，倒入澄清石灰水，石灰水变浑浊，写出这个反应的化学方程式
。
4.物质与
发生的反应，叫氧化反应。在C+O2CO2
这个反应中，C夺取氧气中的
元素，发生
反应。
●【合作探究】
一、常温时的稳定性
碳原子的最外层电子数是4，既不易
电子，也不易
电子；决定了碳单质在常温下化学性质
。
【练习】同学们填写的“毕业生登记表”需要长期保存，因此书写时必须使用（ ）
A.铅笔
B.圆珠笔
C.红墨水
D.碳素笔
二、点燃时的可燃性
1.在氧气充足的条件下，碳发生充分燃烧，生成二氧化碳。写出其反应的化学方程式：
。
2.在氧气不足的条件下，碳发生不充分燃烧，生成一氧化碳。写出其反应的化学方程式：
。
三、高温时的还原性
如图所示：
（1）该反应的现象是
。
（2）写出该反应的化学方程式
。
（3）从得氧和失氧的角度分析：在该反应中，
C得氧，被
，发生
反应，生成
，具有
性，是
剂；
CuO失氧，被
，发生
反应，生成
，具有
性，是
剂。
（4）酒精灯加网罩的目的是
；被加热试管口向下倾斜的目的是
；实验完毕，应先撤导管，后熄灭酒精灯的目的是
。实验完毕生成的铜又变黑，可能的原因是
。
●诊断测试
1．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，这是因为单质碳具有
（
）
A．可燃性
B．还原性
C．在常温下，化学性质不活泼
D．吸附性
2．下列说法不科学的是（
）
A．碳是非金属，但它的单质石墨能导电
B．普通大理石（主要成分是CaCO3）经“气功大师”发功能变成金刚石
C．工业上用焦炭来炼铁是利用碳的还原性
D．碳与氧气反应的生成物有时是不同的
3.下列说法中，正确的是
（
）
A.
金刚石、石墨都是由碳原子构成的，都很硬
B.
单质碳具有还原性
C.
用活性碳可除去硬水中的氯化钙杂质
D.
木炭燃烧时吸收大量的热
4.“碳海绵”是已知最轻的固体材料，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质），具有疏松多孔结构。下列关于“碳海绵”性质的推测一定有错误的是（
）
A.
碳海绵有吸附作用
B.
碳海绵是灰黑色固体
C.
碳海绵易溶解于水
D.
碳海绵燃烧会产生二氧化碳
5.已知A、B为两种黑色粉末，D为红色单质。A、B、C、D、E五种物质之间的转化关系如图所示。
请回答：
（1）C的化学式为
；
（2）A中金属元素的化合价是
；
（3）反应①的化学方程式为
；
学习感悟
参考答案
1.C
2.B3.B
4.C
5.
（1）CO2
（2）+2
（3）C+2CuO
=====
2Cu+CO2↑
1题图
3题图
＋澄清石灰水
②
A
B
D
C
高温
①
E↓
高温课题
第六单元
碳和碳的氧化物课题1
金刚石、石墨和C60
课型
新授
教学目标
知识与技能
1．掌握碳单质的化学性质。2.了解还原反应
过程与方法
1．会对展示或演示的资料分析、归纳。2．能认真观察，并会对现象分析归纳，总结出重要的知识点，学习运用观察和实验等方法得到信息。
情感·态度·价值观
1．通过对单质碳用途等资料的分析，尝试利用化学知识解释生活中的问题和现象2．体会物质的性质决定用途的观点。
教学重点
碳单质的化学性质
教学难点
碳跟某些氧化物的反应
教学用品
仪器
试管
铁架台
酒精灯
带导管的橡皮塞
药品
炭粉
氧化铜粉末
澄清石灰水
教
学
流
程
设
计
环节
教
学
问
题
活
动
设
计
二次备课
情景导入
问题1
碳单质的物理性质不同的原因是什么？问题2
元素的化学性质有什么决定？问题3
如图是碳原子的结构示意图。其最外层电子数是多少？问题4
碳单质有哪些相似的化学性质？
碳单质的物理性质不同，是因为碳原子的排列不同。同学自然要问碳单质的化学性质是否相同呢？教师引导学生回顾最外层电子数决定了元素的化学性质。最外层电子数相同，化学性质就相似。让同学观看碳原子的结构示意图，最外层电子数都是4，决定了碳单质的化学性质相似；不易得电子，也不易失电子，化学性质稳定。
教师板书课题
自主学习
同学根据学案“自主学习”部分提出的问题，明确学习任务。并阅读教材，进行自主学习
学生依案自学。阅读、圈划，检查学生预习及笔记情况，小组交流。
探究与交流探究与交流
知识点一、常温时的稳定性问题1
再来看看商店的镇店之宝---两幅古代字画吧，墨迹历经前年也不变色，大家讨论一下，为什么字画能保存这么长时间呢？问题2
为什么过去的木头电线杆要将埋入地下部分表面微微烧焦？练习1
同学们填写的“毕业生登记表”需要长期保存，因此书写时必须使用（ ）A.铅笔
B.圆珠笔
C.红墨水
D.碳素笔
知识点二、点燃时的可燃性问题1
木炭可用于户外烧烤，说明木炭就有什么性质？问题2
你还记得木炭在氧气中燃烧的现象吗？你能写出这个反应的化学方程式吗？问题3
为什么用木炭取暖容易发生中毒事件？这种毒气是怎样产生的？你能写出产生这种气体的化学方程式吗？问题4
木炭在什么情况下发生充分燃烧？在什么情况下发生不充分燃烧？知识点三、高温时的还原性过渡：请同学们阅读商代司母戊铜鼎的资料，大胆展开想象的翅膀，推测我们的祖先在4000多年前是如何制取铜单质的。实验探究：木炭还原氧化铜问题1
仔细观察实验，产生的现象有哪些？问题2
根据产生的现象，你能写出反应的化学方程式吗？问题3
什么还原反应？在这个反应中木炭表现出什么性质？问题4
在这个装置图中：（1）为什么试管口向下倾斜？（2）酒精灯上加金属网罩的目的是什么？（3）实验完毕是先撤导管，还是先熄灭酒精灯？问题5
碳能不能还原非金属氧化物？问题6
根据碳的化学性质，说出碳有哪些用途？
教室投影古画图片，学生思考，小组交流，并展示答案。教师反馈矫正。
方法指点：碳素墨水中含有碳单质，常温下化学性质稳定，受阳光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化。故答案：选D联系生活中的例子，让学生充满亲切感，拉近与学生的距离，激发学生的兴趣。
让学生回忆旧知，描述实验的现象，书写反应的化学方程式。教师列举木炭取暖造成煤气中毒的案例，分析其中的原因，引出木炭燃烧的另一个反应。教师讲解，让学生定性认识碳的充分燃烧和不充分燃烧的条件。引经据典，回顾历史。教师进一步追问，碳单质还能与那些物质反应？引出碳的还原性。教师演示实验或播放视频，引导学生仔细观察实验现象。同学根据实验现象，判断生成物，并及时写出反应的化学方程式。教师从得氧和失氧的角度，分析这个化学反应，总结出还原反应的概念。并指出碳的这种夺取氧化物中氧元素的性质叫还原性。教师引导学生分析这个实验的注意事项明确指出，碳不但能还原金属氧化物，还能还原非金属氧化物。并写出反应的化学方程式。最后教师引导学生利用性质了解用途。最后归纳小结本节重点。
梳理整合
课题1
金刚石、石墨和C60
常温时：
稳定性 化学性质 点燃时：
可燃性 化学方程式：
，
。 高温时：
还原性
化学方程式：
。
诊断测试
1．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，这是因为单质碳具有
（
）
A．可燃性
B．还原性
C．在常温下，化学性质不活泼
D．吸附性
2．下列说法不科学的是（
）
A．碳是非金属，但它的单质石墨能导电
B．普通大理石（主要成分是CaCO3）经“气功大师”发功能变成金刚石
C．工业上用焦炭来炼铁是利用碳的还原性
D．碳与氧气反应的生成物有时是不同的
3.下列说法中，正确的是
（
）
A.
金刚石、石墨都是由碳原子构成的，都很硬
B.
单质碳具有还原性
C.
用活性碳可除去硬水中的氯化钙杂质
D.
木炭燃烧时吸收大量的热
4.“碳海绵”是已知最轻的固体材料，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质），具有疏松多孔结构。下列关于“碳海绵”性质的推测一定有错误的是（
）
A.
碳海绵有吸附作用
B.
碳海绵是灰黑色固体
C.
碳海绵易溶解于水
D.
碳海绵燃烧会产生二氧化碳
5.已知A、B为两种黑色粉末，D为红色单质。A、B、C、D、E五种物质之间的转化关系如图所示。请回答：（1）C的化学式为
；（2）A中金属元素的化合价是
；（3）反应①的化学方程式为
；该反应的基本类型是
。
作业设计
推荐作业：
课本
P112
7.
教后反思
＋澄清石灰水
②
A
B
D
C
高温
①
E↓课题1
金刚石、石墨、C60
(2)
当堂达标题
一．选择题
1、“钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词能体现的钻石的性质是（
）
A．硬度大
B．不能导电
C．化学性质稳定
D．熔点低
2．2003年2月1日，美国“哥伦比亚”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
3.金刚石、石墨、木炭和C60都是由碳元素组成的单质，下列关于碳的单质的叙述正确的是
（
）
A.
一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化B.
碳原子的排列方式相同
C．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
D．都是黑色固体
4.有关2
CuO
+
C
2
Cu
+
CO2↑的反应，说法正确的是（
）
A．CuO具有氧化性
B．C发生了还原反应
C．反应前后碳元素的化合价没有改变
D．反应前后固体质量不变
5.科学家利用精密的仪器把石墨拆成只有一个
或几个原子层厚的“碳片”(示意图如下)，碳片是世界上最薄的材料。下列说洪错误的是（
）
A．碳片和C60是同一种物质
B.在一定条件下，碳片可还原氧化铁
C．碳片是一种单质
D．碳片在氧气中完全燃烧的产物是CO2
6.按右图进行实验，有关说法及分析不正确的是(
)
A、烘干的木炭粉末与CuO
粉末须混合均匀
B、网罩的作用是集中火焰，提高温度
C、可观察到澄清石灰水变浑浊
D、产生的气体一定没有CO
二．填空与简答
7.用木炭还原氧化铜的实验如图所示。
(1)酒精灯加灯罩的目的
；
(2)刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不
变浑浊，原因是
；
(3)继续加热，观察到石灰水逐渐
；试管中
的黑色固体
，请你写出试管①中反应
的化学方程式：
；
(4)停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，并用弹簧夹夹紧橡
皮管，待试管①冷却后再把试管里的粉末倒出。这样操作的原因是
。
三.拓展与提升
8.某同学设计了如下实验装置，进行碳还原性性质验证，对实验进行分析并回答：
（1）检查装置气密性的方法是：将导管浸入水中，
，说明装置气密性良好。
（2）证明碳具有还原性的实验现象是
，
。
（3）CuO发生
反应（填“氧化”或“还原”）。
（4）酒精灯加上网罩的作用是
。
9.人类较早使用的天然碳单质是金刚石，1985年科学家发现了C60。金刚石和C60的结构如下图。
C60
金刚石
（1）金刚石是由
直接构成的；C60是由
直接构成的。它们的性质有很大差别的原因是
。
（2）设计一个方案，证明金刚石和C60中都含有碳元素：
实验操作
实验现象
实验结论
答案:1.C
2.C
3.C
4.A
5.A
6.D
7.(1)使识火焰集中并提高温度
(2)气泡是装置中的空气
（3）浑浊
变红
2
CuO
+
C
2
Cu
+
CO2↑（4）防止生成的铜被氧化
8.
（1）用手紧握试管，若导管口有气泡冒出
（2）固体由黑变红，澄清石灰水变浑浊
（3）还原
（4）集中火焰，提高温度
9.（1）碳原子
C60分子
碳原子的排列方式不同
(2)将二者分别再纯净的氧气中燃烧，再将产生的气体通入澄清的石灰水
石灰水变浑浊
证明含有碳。
