資源簡介

課題1 碳單質的多樣性
第1課時
一、教學目標
1.了解幾種常見碳單質的物理性質和主要用途。
2.能以碳單質為載體，認識物質的多樣性，知道物質的性質與結構、用途有關。
3.體會碳單質在推動社會進步方面發揮的重要作用。
二、教學重難點
重點：幾種常見碳單質的物理性質和主要用途。
難點：物質的性質與結構、用途之間的關系。
三、教學準備
教學PPT及相關視頻。
試劑和器材：玻璃刀、玻璃、小刀、鉛筆、木炭（或活性炭）、紅墨水、錐形瓶、水等。
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 【講解】我們知道，豐富多彩的物質世界是由元素組成的。例如，氧氣是由氧元素組成的，氫氣是由氫元素組成的，水是由氫、氧兩種元素組成的。不同的元素組成不同的物質。 【提問】那么，在物質世界中，有沒有同一種元素組成不同物質的例子呢？ 【過渡】其實同種元素也可以組成不同的物質。這節課我們將以碳單質為載體，來認識物質的多樣性，探究物質的性質與結構、用途之間的關系。 傾聽，思考。 通過氧氣、氫氣、水的微觀示意圖、元素組成分析，認識到不同的元素組成不同的物質。進而通過提問引發學生思考，激發學生學習興趣和探索欲。
環節二 新課講解 【展示圖片】金剛石、石墨、C60 【思考討論】研究表明，透明的金剛石、灰黑色的石墨和分子結構與足球相似的C60都是由碳元素組成的單質，它們有哪些相同點和不同點呢？ 【過渡】接下來我們一一來認識這幾種碳單質。 【講解】純凈的金剛石是無色透明的固體。天然采集的金剛石經仔細琢磨后，可以成為璀璨奪目的裝飾品——鉆石。 【演示實驗】教師用準備好的玻璃刀來嘗試裁玻璃（注意做好安全防護）。 【總結】現象：玻璃很容易被裁開。 推測：金剛石一定很硬。 【閱讀資料】閱讀資料卡片 【總結】金剛石是自然界中天然存在的最硬的物質，可用來裁玻璃、切割大理石、加工堅硬的金屬，以及裝在鉆機的鉆頭上，鉆鑿堅硬的巖層等。 【思考討論】為什么金剛石是天然存在的最硬的物質呢？ 【講解】經研究表明：金剛石之所以硬度這么高，主要是因為碳原子按正八面體的結構排列而造成的。 【明確】物質的結構、（物理）性質與用途之間的關系： 物質的性質與結構有關，在很大程度上決定了物質的用途。 【講解】在特殊條件下制備的金剛石薄膜，因其透光性好、硬度大，可用作透鏡等光學儀器的涂層；而它良好的導熱性，常被用于集成電路基板散熱，提高芯片性能。 【思考討論】同學們平時用過鉛筆和2B鉛筆，你知道鉛筆芯的主要成分是什么嗎？它又有什么性質呢？ 【分組實驗】操作：用小刀削鉛筆，用手觸摸鉛筆芯粉末，觀察現象。 【總結】現象：小刀能切斷鉛筆，手摸鉛筆芯粉末，有滑膩感。 【講解】石墨是一種灰黑色的、有金屬光澤的固體。石墨質地很軟，有滑膩感。石墨的熔點高，具有良好的導電性能，因此常用做鉛筆芯、高鐵列車的受電弓滑板、石墨電極、潤滑劑等。 【播放視頻】趣味視頻：一支石墨筆點亮一座城（認識石墨的導電性。） 【總結】進一步認識物質的結構、（物理）性質與用途之間的關系。 【討論】你能說出金剛石和石墨物理性質差別巨大的原因是什么嗎？ 【總結】是由碳原子的排列方式不同造成的，進一步驗證了物質的組成、結構決定其性質，性質決定其用途。 【提問】你知道金剛石、石墨之間的轉化是物理變化還是化學變化嗎？ 【答案】金剛石、石墨屬于不同的碳單質，是不同的物質，所以它們之間的轉化是化學變化。 【過渡】在日常生活和工農業生產中，還有一些物質如：木炭、焦炭、活性炭和炭黑等的主要成分也是碳單質，而它們的結構則與石墨類似。接下來我們通過實驗來研究一下木炭的性質吧！ 【演示實驗】在盛有半瓶水的小錐形瓶里，滴入一滴紅墨水，使水略顯紅色。投入幾塊烘烤過的木炭（或活性炭），輕輕振蕩錐形瓶，觀察現象并記錄。 【總結與交流】 現象溶液顏色由紅色逐漸變淺，直至為無色分析木炭有吸附性，吸附了溶液中的色素
【講解】 木炭是自然界中最常見的物質，它具有疏松多孔的結構，因此它具有吸附能力。利用木炭的這個性質可以來吸附一些食品和工業產品里的色素，也可以用來吸附有異味的物質。 活性炭是常用的吸附劑，它的吸附作用比木炭的還要強，防毒面具里的濾毒罐就是利用活性炭來吸附毒氣的，制糖工業中利用活性炭脫色生產白糖。城市污水、工業廢水和飲用水在深度凈化處理時都要用到活性炭。人們還常用它來吸附室內裝修過程中產生的對人體有害的氣體。 炭黑是一種輕而極細的黑色粉末，是一些含碳化合物在空氣不足的條件下經不完全燃燒或受熱分解而得的。可用于制造黑色染料、油墨、油漆等，也用于做橡膠的補強劑等。 焦炭是煙煤在隔絕空氣的條件下，加強熱得到的一種固體，常用于高爐煉鐵等。 【過渡】科學家發現，除了金剛石、石墨，還有一些以單質形式存在的碳。其中，發現較早的是C60。 【講解】C60（又稱碳60），每個C60分子是由60個碳原子構成的，C60的分子結構形似足球。C60的發現使人類了解到一個全新的碳世界。C60的獨特結構決定了它具有一些特殊的物理和化學性質，可應用于超導、催化、能源及醫學等領域。目前，人類對C60的研究正在不斷深入。我國的科研機構在C60的制備和分離、性質和應用等方面的研究已取得不少成就，在國際上產生了重要影響。 【指導閱讀】閱讀課本P131-132頁資料卡片，了解碳單質的研究進展。 【展示】 【總結】新的碳單質不斷被發現，碳單質家族不斷增加新成員。可以相信，隨著科學技術的發展，碳單質的用途將不斷擴大。 思考討論。 傾聽，記憶。 觀察現象。 閱讀。 傾聽，記憶。 思考討論。 傾聽，記憶。 分組實驗，觀察現象，回答。 傾聽，記憶。 觀看視頻。 思考討論。 觀察實驗，并記錄。討論交流，回答。 傾聽，記憶。 傾聽，記憶。 閱讀。 傾聽。 通過觀察金剛石、石墨、C60 的圖片，思考它們有哪些相同點和不同點，認識物質的多樣性。 通過講解、演示實驗、閱讀資料卡片等多種形式，讓學生了解金剛石的物理性質、用途。知道金剛石是自然界中天然存在的最硬的物質。 以碳單質——金剛石為載體，讓學生體會物質的性質與結構、用途之間的關系。 通過講解，讓學生繼續了解金剛石的物理性質、用途，以及這些用途用到了哪些物理性質。 培養學生實驗觀察能力、分組合作能力。 通過講解，讓學生了解石墨的物理性質、用途。 認識石墨的導電性。同時以碳單質——石墨為載體，讓學生進一步體會物質的性質與結構、用途之間的關系。 兩個討論，引出金剛石和石墨物理性質差別巨大的原因、以及金剛石、石墨之間的轉化是化學變化。 培養學生觀察力、歸納總結能力、表達能力。 通過講解，讓學生了解木炭、活性炭、炭黑、焦炭四種碳單質的結構、性質、用途等。 通過講解，讓學生了解C60的結構、用途等。 通過閱讀，體會碳單質在推動社會進步方面發揮的重要作用。
環節三 拓展延伸 【閱讀】鉛筆小知識 閱讀，思考。 拓展學生的視野，深入了解單質碳在生活中的應用。
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 展示PPT第24頁。 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 碳單質的多樣性
第1課時
一、碳的幾種單質
1．金剛石：硬度最大，用作裝飾品、裁玻璃、鉆頭等。
2．石墨：質軟、有滑膩感、良好的導電性，用作鉛筆芯、電極和潤滑劑等。
3．C60：結構形似足球，用作超導材料等。
二、其它含碳的單質
1．木炭：疏松多孔，吸附劑，吸附色素和異味等。
2．活性炭：疏松多孔，吸附劑，制防毒面具、凈化水等。
3．炭黑：制黑色染料、油墨，做橡膠的補強劑等。
4．焦炭：用于高爐煉鐵等。
3 / 5(共25張PPT)
—— 第六單元 碳和碳的氧化物 ——
課題1 碳單質的多樣性
第1課時
1.了解幾種常見碳單質的物理性質和主要用途。
2.能以碳單質為載體，認識物質的多樣性，知道物質的性質與結構、用途有關。
3.體會碳單質在推動社會進步方面發揮的重要作用。
學習目標
難點
重點
由氫、氧兩種元素組成
由氧元素組成
由氫元素組成
不同的元素組成不同的物質
水
氧氣
氫氣
我們知道，豐富多彩的物質世界是由元素組成的。
有沒有同一種元素組成不同物質的例子呢？
石墨
C60
研究表明，透明的金剛石、灰黑色的石墨和分子結構與足球相似的C60都是由碳元素組成的單質，它們有哪些相同點和不同點呢？
思考討論
金剛石
琢磨
純凈的金剛石是無色透明的固體。
璀璨奪目的裝飾品——鉆石
用玻璃刀裁玻璃，觀察現象。
現象：玻璃很容易被裁開。
推測：金剛石一定很硬。
金剛石
金剛石
資料卡片
金剛石可用來裁玻璃、切割大理石、加工堅硬的金屬，以及裝在鉆機的鉆頭上，鉆鑿堅硬的巖層等。事實上，金剛石是天然存在的最硬的物質。（硬度-物理性質）
為什么金剛石是天然存在的最硬的物質呢？
金剛石
天然存在的最硬的物質
金剛石的結構
金剛石鉆頭
結構
性質
決定
用途
決定
金剛石
特殊條件下制備的金剛石薄膜
透光性好、硬度大，可用作透鏡等光學儀器的涂層
導熱性好，可用于集成電路基板散熱，提高芯片性能
石墨
現象：小刀能切斷鉛筆，鉛筆芯有滑膩感。
操作：
用小刀削鉛筆，用手觸摸鉛筆芯粉末，觀察現象。
同學們平時用過鉛筆和2B鉛筆，你知道鉛筆芯的主要成分是什么嗎？它又有什么性質呢？
石墨
石墨用途
石墨是一種灰黑色、有金屬光澤的固體。石墨質地很軟，有滑膩感。石墨的熔點高，具有良好的導電性能。
物理性質
鉛筆芯
高鐵列車的受電弓滑板
干電池
石墨
電極
石墨
石墨的結構
石墨的導電性-一支筆點亮一座城
結構
性質
決定
用途
決定
思考討論
討論：金剛石和石墨物理性質差別大的原因是什么？
金剛石(正八面體結構)
石墨(層狀結構)
金剛石和石墨的
原子排列方式不同
思考：金剛石、石墨之間的轉化是物理變化還是化學變化？
物質的組成和結構決定物質的性質
化學變化
在日常生活和工農業生產中，我們常常要用到木炭、焦炭、活性炭和炭黑等。這些物質的主要成分也是碳單質，它們的結構與石墨類似。
木炭
焦炭
活性炭
炭黑
碳單質
加木炭
（或活性炭）
振蕩
演示實驗
溶液顏色由紅色逐漸變淺，直至為無色
木炭具有吸附性，吸附了溶液中的色素
現象
分析
完成課本P130頁【實驗6-1】。
防毒面具
冰箱除味劑
環保活性炭包
活性炭、木炭等具有疏松多孔的結構，都具有吸附能力。木炭可以吸附一些食品和工業產品里的色素，也可以吸附有異味的物質。活性炭的吸附作用比木炭的還要強，應用范圍更廣。
活性炭、木炭
炭黑是一種輕而極細的黑色粉末，可用于制造黑色染料、油墨、油漆等，也用于做橡膠的補強劑等。
焦炭是煙煤在隔絕空氣的條件下，加強熱得到的一種固體，常用于高爐煉鐵等。
炭黑、焦炭
C60
①每個C60分子由60個碳原子構成。
②C60的分子結構形似足球。
③由于C60的獨特結構決定了它具有一些特殊的物理和化學性質，可應用于超
導、催化、能源及醫學等領域。
C60的分子結構和足球相似
閱讀課本P131-132頁資料卡片，了解碳單質的研究進展。
20世紀90年代
2004年
2010年
一些以新的形態存在的碳單質相繼被發現，如碳納米管。
科學家成功地從石墨中分離出單層的石墨片，即石墨烯，目前世界上人工制得的最薄的材料——厚度僅為0.335nm。
我國科學家通過化學方法合成了石墨炔。
01
02
03
2017年
中外科學家聯合研究團隊又合成了T-碳。
04
碳單質的研究進展
閱讀課本P131-132頁資料卡片，了解碳單質的研究進展。
碳納米管的結構
石墨烯的結構
使用了石墨烯發熱材料的用品應用于北京冬奧會
拓
展
小
課
堂
鉛筆上的“B”是英文“Black”的第一個字母，在鉛筆中表示“黑色”；“H”是英文“Hard”的第一個字母，在鉛筆中表示“硬度”。鉛筆為什么有軟和硬的差別呢？這是因為石墨太軟，光用石墨做筆芯，既易斷也易磨損，因此，生產上常在石墨粉末中摻進一些粘土粉末以增加硬度。粘土摻得越多，鉛筆就越硬；粘土摻得越少，鉛筆就越軟。
鉛筆小知識
1.金剛石和石墨都是由碳元素組成的單質，但物理性質差異很大，
原因是（ 　）
A．原子排列方式不同 B．原子大小不同
C．原子數目不同 D．原子種類不同
A
2.下列有關碳單質的說法錯誤的是（ 　）
A．金剛石是自然界最硬的物質，可作鉆頭
B．石墨有導電性，可制作電極
C．C60具有穩定結構，不能燃燒
D．活性炭疏松多孔，具有強烈的吸附性，可用作凈水
C
3.由同種元素組成的物質（ 　）
A．一定是單質
B．一定是金屬
C．可能是混合物
D．可能是化合物
C
同種元素可以組成不同的單質，如：金剛石、石墨都是由碳元素組成的碳單質。
課堂小結
通過本節課的學習，我們知道了：
課題
1
碳單質的多樣性
第
1課
時
01
金剛石
02
03
C60
結構：正八面體形狀的固體
性質：無色透明、 硬度大，
天然存在的最硬的物質
用途：裁玻璃、切割大理石、作鉆頭等
結構：層狀固體
性質：灰黑色、有金屬光澤、很軟、
有滑膩感、優良的導電性能
用途：鉛筆芯、石墨電極等
石墨
結構：每個分子由60個碳原子構成，
形似足球
用途：超導、能源、醫學等領域
活性炭、木炭等具有疏松多孔的結構，具有吸附能力，可以吸附色素、異味等
再見課題1 碳單質的多樣性
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，了解碳單質的穩定性和可燃性。
2.掌握木炭還原氧化銅實驗的裝置、現象和結論。
3.掌握碳的化學性質，了解碳的用途。
二、教學重難點
重點：碳單質的化學性質。
難點：木炭與氧化銅的反應。
三、教學準備
教學PPT及相關視頻。
試劑和器材：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】這些單質都是由碳元素組成的，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墨是我國傳統文房用具之一，用炭黑等材料制成。我國古代書法家、畫家用墨書寫或繪制的字畫能夠保存很長時間而不變色； ②“鉆石恒久遠，一顆永相傳”。 【總結】在常溫下，碳單質的化學性質不活潑，碳單質受日光照射或與空氣、水接觸，都不容易發生變化，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？ 【總結】 現象：木炭劇烈燃燒，發出白光，放出大量的熱。 結論：碳單質具有可燃性，當木炭充分燃燒時，與氧氣反應生成二氧化碳，同時放出大量的熱，用化學方程式表示為：C+O2CO2。所以日常生活中常用木炭做燃料。 【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】木炭與氧氣不充分燃燒，生成了有毒的一氧化碳，用化學方程式表示為：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】 1.氧氣充足、燃燒充分時，碳燃燒生成二氧化碳，即C+O2CO2。所以木炭常用做燃料。 2.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。如在常溫下，碳單質的化學性質不活潑；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】碳單質不僅能和氧氣中的氧發生化學反應，在高溫的條件下還能和某些化合物中的氧發生反應。 【演示實驗】完成實驗6-2。 把剛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，將導管插入澄清石灰水中。打開彈簧夾，用酒精燈（可加網罩使火焰集中并提高溫度，最好使用酒精噴燈）加熱混合物幾分鐘。然后先撤出導管，停止加熱，用彈簧夾夾緊乳膠管，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。 【總結】 實驗現象分析1.黑色粉末變紅色有Cu生成2.澄清石灰水變渾濁有CO2生成
木炭與氧化銅反應，生成銅和二氧化碳，用化學方程式表示為： 2CuO＋C2Cu＋CO2↑ 【注意事項】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）。 【講解】在該反應中，氧化銅失去氧而變成單質銅。這種含氧化合物里的氧被奪去的反應，就叫作還原反應。在這個反應中，木炭是使氧化銅還原為銅的物質，因此說碳是還原劑，具有還原性。也就是說，在高溫下木炭能使氧化銅還原為銅。 【講解】碳單質的還原性還表現在其他反應中。 1.冶金工業：利用焦炭可以把鐵從它的氧化物礦石里還原出來。 2Fe2O3＋3C4Fe＋3CO2↑ 2.在高溫條件下，碳單質還能使二氧化碳轉化成一氧化碳。 CO2＋C2CO（吸收熱量） 【總結】物質的性質與結構有關，在很大程度上決定了物質的用途。因此碳可以作燃料、冶煉金屬等。 思考，討論，回答。 回憶已學知識，回答問題。 討論交流。 傾聽，記憶。 觀察實驗并記錄，分析討論。 傾聽，記憶，思考。 傾聽，理解。 傾聽，記憶。 通過生活實例，讓學生了解常溫下，碳單質的化學性質不活潑。 回顧、總結木炭與氧氣充分燃燒的現象、結論。 通過生活現象，讓學生了解木炭的不充分燃燒。 總結碳單質與氧氣反應的兩種情況：充分燃燒、不充分燃燒。 培養學生觀察能力、歸納總結能力。 總結用木炭還原氧化銅實驗的注意事項，加深學生對該實驗的認識。 通過分析木炭還原氧化銅的反應原理，讓學生了解還原反應的概念、木炭的還原性。 通過舉例說明，加深學生對碳單質還原性的認識。
環節三 拓展延伸 【播放視頻】【教學實驗】碳與氧化鐵的反應 觀看視頻。 拓展學生的視野。
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 展示PPT第17頁。 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 碳單質的多樣性
第2課時
一、碳單質的化學性質
1．常溫下，碳單質的化學性質不活潑。
2．高溫下，碳單質能跟很多物質反應。
（1）碳單質與氧氣反應：
C＋O2CO2（充分燃燒）
2C＋O22CO（不充分燃燒）
（2）碳單質與某些氧化物反應
2CuO＋C2Cu＋CO2↑
2Fe2O3＋3C4Fe＋3CO2↑
CO2＋C2CO
6 / 6(共18張PPT)
—— 第六單元 碳和碳的氧化物 ——
課題1 碳單質的多樣性
第2課時
1.通過對生活中一些常見碳單質的使用情況，了解碳單質的穩定性和可燃性。
2.掌握木炭還原氧化銅實驗的裝置、現象和結論。
3.掌握碳的化學性質，了解碳的用途。
學習目標
難點
重點
碳原子排列方式多種多樣，使碳單質的物理性質差異很大，那它們的化學性質會怎樣呢？也會差異很大嗎？
金剛石 石墨 C60
思考討論
這些單質都是由碳元素組成的，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。
石墨
C60
“鉆石恒久遠，一顆永相傳”
古代書法家、畫家用墨做的字畫歷經千年而不褪色
下面的事例說明了碳單質的什么性質？
說明了在常溫下，碳單質的化學性質不活潑。
思考討論
現象：發出白光，放出熱量。
結論：碳單質有可燃性。
氧氣充足
充分燃燒
C + O2 CO2
點燃
碳單質與氧氣反應
做燃料
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？
當木炭燃燒不充分時，生成一氧化碳，同時放出熱。
2C + O2 2CO
點燃
思考討論
化學反應的條件不同，會決定著反應的進行程度或產物的不同。
1.氧氣充足、燃燒充分時，碳燃燒生成二氧化碳。
2.氧氣不充足、燃燒不充分時，碳燃燒生成一氧化碳。
C + O2 CO2
點燃
2C + O2 2CO
點燃
成果展示
描述物質的化學性質時，要注意條件哦。
如，在常溫下，碳單質的化學性質不活潑；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。
注意
實驗現象 分析
2.澄清石灰水變渾濁
有CO2生成
1.黑色粉末變為紅色
有Cu生成
金屬網罩：集中火焰，提高溫度
木炭與氧化銅的反應
1. 【演示實驗6-2】：觀察實驗現象并分析。
碳單質與某些氧化物反應
2CuO + C 2Cu + CO2↑
高溫
試管口略向下傾斜
裝置的氣密性要好
實驗結束時，先撤出導管，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
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）。
高溫
木炭與氧化銅的反應
2. 實驗注意事項
碳單質與某些氧化物反應
2CuO + C 2Cu + CO2↑
氧化銅失去氧變成單質銅
高溫
木炭與氧化銅的反應
3. 反應原理
碳單質與某些氧化物反應
還原劑：具有還原性
還原反應：含氧化合物里的氧被奪去的反應。
應用1：碳的還原性可用于冶金工業。
例如，利用焦炭可以把鐵從它的氧化物礦石里還原出來。
CO2 + C 2CO
2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2↑
應用2：在高溫條件下，碳單質能使二氧化碳轉化成一氧化碳。
高溫
高溫
木炭與氧化銅的反應
4. 碳的還原性的應用
碳單質與某些氧化物反應
拓
展
小
課
堂
【教學實驗】碳與氧化鐵的反應
1.下列有關碳單質的說法正確的是（ 　）
A．金剛石和石墨都具有良好的導電性
B．木炭具有可燃性，金剛石、石墨不具有可燃性
C．金剛石、石墨物理性質不同的原因是碳原子的構成
D．書寫檔案資料使用碳素墨水，是因為常溫下碳的化學性質
不活潑
D
C、金剛石、石墨物理性質不同的原因是碳原子的排列方式
不同
A、金剛石是一種絕緣體，不具備導電能力
B、金剛石和石墨都屬于碳單質，都具有可燃性
2.如圖是木炭還原氧化銅反應的實驗裝置圖，下列說法正確的是（ 　）
A．給酒精燈加網罩，目的是使火焰集中并提高溫度
B．實驗過程中，可觀察到紅棕色粉末逐漸變黑
C．木炭是使氧化銅還原為銅的物質，它具有氧化性
D．實驗結束后，應先停止加熱，再將導氣管從澄清石灰水中
撤出
A
還原性
先撤導氣管
黑色粉末逐漸變紅
3.兩份質量相等的木炭，一份燃燒全部生成二氧化碳，一份燃燒全部生成一氧化碳，則兩份木炭燃燒消耗氧氣的質量比是（ 　）
A．1 : 2 B．2 : 1 C．3 : 8 D．3 : 4
B
C + O2 CO2
點燃
2C + O2 2CO
點燃
【解】設：碳的質量為a，生成二氧化碳時消耗氧氣質量為x，
生成一氧化碳時消耗氧氣質量為y。
24 32
a x
12 32
a y
12 a
32 x
=
x =
8a
3
24 a
32 y
=
y =
4a
3
x : y = 2 : 1
課堂小結
通過本節課的學習，我們知道了：
CO2 + C 2CO
常溫下，碳的化學性質不活潑
02
03
碳與某些氧化物反應
古字畫
充分燃燒：
不充分燃燒：
碳與氧氣反應
2C + O2 2CO
C + O2 CO2
2CuO + C 2Cu + CO2↑
高溫
2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2↑
高溫
點燃
點燃
高溫
課題
1
碳單質的多樣性
第
2課
時
01
再見

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