資源簡介

課題1 金剛石、石墨和C60
第2課時
一、教學目標
1.通過對生活中一些常見碳單質的使用情況，了解碳單質在常溫下的穩定性和可燃性。
2.掌握碳的化學性質，重點掌握碳還原氧化銅實驗的裝置、現象和結論。
3.根據碳的化學性質，了解碳的用途。
二、教學重難點
重點：單質碳的化學性質。
難點：木炭與氧化銅的反應。
三、教學準備
教學PPT及相關視頻、烘干的木炭粉、氧化鐵粉末、大試管、鐵絲網罩、酒精燈、升降臺、鐵架臺、單孔塞、導管、澄清石灰水、小試管等。
四、教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
環節一 創設情境 引入新課 【講述】說一說金剛石、石墨和C60的物理性質及用途，以及三者物理性質差異很大的原因。 【討論與交流】我們知道碳單質的種類是非常多的，其物理性質差異很大的主要原因是碳原子的排列方式多種多樣。那它們的化學性質會怎樣呢？也會差異很大嗎？ 傾聽 思考 回顧已學知識，形成對比，導入新課。
環節二 新課講解 【總結與交流】這些單質都由有碳元素組成的，元素的化學性質與原子結構的最外層電子數的關系最密切，因此這些物質的化學性質在很大程度上是相似的。 【提問】下面的事例說明了碳單質的什么性質？ ①“鉆石恒久遠，一顆永相傳”； ②古代書畫家用墨繪畫、字跡歷經千年而不褪色。 【總結】碳單質在常溫下化學性質穩定，這與碳原子的核外電子排布有關。碳原子的最外層有4個電子，在常溫下，既不易失去也不易得到電子，所以化學性質比較穩定。 【提問】如果提升溫度，碳的化學性質又如何呢？同學們回想一下：在學習氧氣的化學性質的時候，我們做過“木炭在氧氣中燃燒的實驗”，你還能說出該實驗的實驗現象嗎？ 【現象】木炭劇烈燃燒，發出白光，放出大量的熱。 【結論】碳具有可燃性，即C+O2CO2（氧氣充足，碳充分燃燒） 【交流討論】冬天，北方農村地區常在房間里燃煤、燒炭取暖，常發生中毒現象，你知道是什么原因嗎？ 【總結】碳與氧氣不充分燃燒：2C+O2 2CO。 由此可見：化學反應的條件不同，會決定反應的進行程度或產物的不同。 【總結與交流】 氧氣充足，燃燒充分時，碳燃燒生成二氧化碳，即C+O2CO2 。 氧氣不充足，燃燒不充分時，碳燃燒生成一氧化碳，即2C+O22CO 【注意】描述物質的化學性質時，要注意條件哦。如碳在常溫下化學性質穩定；碳充分燃燒生成二氧化碳；不充分燃燒時則生成一氧化碳等。 【過渡】碳不僅能和單質的氧發生化學反應，在高溫的條件下還能和某些化合物中的氧發生反應。 【講述】木炭與氧化銅的反應 把經過烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，小心地鋪放進試管，并將試管固定在鐵架臺上。試管口裝有通入澄清石灰水的導管（如圖），用酒精燈（加網罩以使火焰集中并提高溫度）加熱混合物幾分鐘。然后先撤出導氣管，待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上。觀察現象并分析。 實驗現象結論黑色粉末變紅色有Cu生成澄清石灰水變渾濁有CO2生成
2CuO＋C2Cu＋CO2↑ 【講解】加熱：表示的溫度泛指酒精燈火焰的溫度，約在400～500℃。 高溫：超過500℃以上的溫度，在實驗室需要用酒精噴燈來實現。酒精噴燈溫度可達700-1000℃。 【注意問題】該實驗中有幾個地方需引起大家的注意： ①酒精燈加網罩可使火焰集中并提高溫度； ②試管口要略向下傾斜； ③裝置的氣密性要好； ④實驗結束時，先撤出導氣管，然后再熄滅酒精燈（防止澄清石灰水倒流入熱的試管致使試管破裂）。 ⑤待試管冷卻后再把試管內的粉末倒在紙上（防止生成的銅再被氧化成氧化銅）。 【講述】在該實驗中，氧化銅失去氧而變成了單質銅。 這種含氧化合物里的氧被奪去的反應，就叫做還原反應。 在該反應中，木炭是使氧化銅還原為銅的物質，因此說碳具有還原性。 【講解】碳的還原性還表現在其他反應中。 1.冶金工業：焦炭在工業上可用來煉鐵：2Fe2O3＋3C4Fe＋3CO2↑ 2.在高溫條件下，碳還能使二氧化碳轉變成一氧化碳。 C＋CO22CO（吸收熱量） 【講解】物質的組成、結構決定性質，性質決定用途。因此碳可以作燃料、冶煉金屬等。 傾聽 思考 討論 回答 傾聽 思考 交流 總結 記錄 互相討論、交流，歸納總 結出分子的性質并舉例說明 閱讀 交流 總結 記錄 觀看 傾聽 思考 記錄 觀看 傾聽 思考 記錄 通過舉例說明，讓學生進一步理解碳單質的化學性質。 用木炭還原氧化銅的實驗加深學生對碳單質還原性的認識。
環節三拓展延伸 【觀看視頻】生成炭黑的實驗 閱讀 思考 通過觀看視頻，使學生加深對碳單質化學性質的認識。
隨堂作業 PPT展示 做題 通過習題鞏固本課時所學知識
環節四 課堂小結 通過本節課的學習，我們知道了碳的化學性質： 1.常溫下，碳的化學性質不活潑(古代墨字墨畫) 2.可燃性 C＋O2CO2（充分燃燒） 2C＋O22CO（不充分燃燒） 3.還原性 2CuO＋C2Cu＋CO2↑ 2Fe2O3＋3C4Fe＋3CO2↑ C＋CO22CO 傾聽并理解。 幫助學生梳理本節知識，便于學生記憶。
五、板書設計
課題1金剛石、石墨和C60
第2課時
一、單質碳的化學性質
1．常溫下，碳的化學性質不活潑。
2．高溫下，碳能跟多種物質反應。
（1）碳與氧氣的反應：
C＋O2CO2（充分燃燒）
2C＋O22CO（不充分燃燒）
（2）碳與某些氧化物的反應
2CuO＋C2Cu＋CO2↑
2Fe2O3＋3C4Fe＋3CO2↑
C＋CO22CO

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