第二课时 碳的化学性质
【知识与技能】
(1)了解碳单质的化学性质,知道其在高温和室温下表现出不同的化学性质,并能根据其化学性质认识其不同的用途。
(2)进一步理解性质和用途之间的关系。
(3)初步认识还原反应。
【过程与方法】
通过图片和演示实验,引导学生认识到碳的化学性质的稳定和活泼是相对的。
【情感态度与价值观】
引导学生继续树立“性质决定用途,用途反映性质”的化学思想,让学生体会化学实验是获取化学知识和科学探究的重要手段,培养学生严谨的科学态度。
【重点】
碳单质的化学性质。
【难点】
通过探究实验知道碳单质具有还原性。
知识点一 碳单质的化学性质
【自主学习】
阅读教材第110~111页,完成下列填空:
1.碳的稳定性
我国古代用墨(炭黑等制成)书写或绘制的书画,经久不褪色,这是因为常温下碳的化学性质不活泼,受阳光照射或与空气、水分接触,都不容易起变化。
2.碳与氧气的反应
木炭在氧气中充分燃烧时,生成二氧化碳,同时放出大量的热;当碳燃烧不充分时,生成一氧化碳,同时放出热。
C+O2CO2(氧气充足)
2C+O22CO(氧气不充足)
3.实验探究碳与某些氧化物的反应
实验 操作 把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀,小心地铺放进试管,并将试管固定在铁架台上,试管口装有通入澄清石灰水的导管,用酒精灯(加网罩以使火焰集中并提高温度,有条件的最好使用酒精喷灯)加热混合物几分钟,然后先撤出导气管,待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上,观察
实验 现象 试管里的粉末由黑色逐渐变为红色,澄清石灰水变浑浊
实验 结论 碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为!!! C+2CuO2Cu+CO2↑
在这个反应中,氧化铜失去氧而变成单质铜,这种含氧化合物里的氧被夺去的反应,叫做还原反应。木炭是使氧化铜还原为铜的物质,具有还原性。
碳的还原性可以用于冶金工业,例如焦炭可以把铁从它的氧化物矿石中还原出来:
3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑
此外,在高温条件下,碳还能使二氧化碳转变成一氧化碳:
C+CO22CO
【合作探究】
为什么常温下碳的化学性质不活泼?
答:从微观角度分析,元素原子的最外层电子数决定了元素的化学性质,碳原子的最外层电子数是4,在常温下既不容易失去电子,也不容易得到电子,所以其化学性质不活泼。
【教师点拨】
1.碳单质在常温下化学性质不活泼,但在高温下其化学性质较为活泼,可以与氧气、金属氧化物、二氧化碳等物质反应。
2.在木炭与氧化铜反应的实验中,在结束反应时,一定要先将导管从澄清石灰水中撤出,再熄灭酒精灯。如果先熄灭酒精灯,试管内温度降低,气压减小,澄清石灰水会被倒吸入试管,引起试管炸裂。
【跟进训练】
1.同学们毕业时填写的《毕业生登记表》需要长期保存,因此填写时必须使用( D )
A.铅笔 B.圆珠笔
C.红墨水笔 D.碳素笔
2.用木炭还原氧化铜的实验如图所示。
(1)酒精灯加网罩的目的是使火焰集中,提高火焰温度。
(2)加热一段时间后,可观察到的现象是黑色固体变为红色,澄清石灰水变浑浊。
(3)请你写出实验中固体物质发生反应的化学方程式:!!! C+2CuO2Cu+CO2↑。
完成本课相应练习部分,并预习下一课的内容。