课题1 金刚石、石墨和C60优质课教案推荐

第六单元 课题1（第2课时）

单质碳的化学性质

(教案)

教学目标：1.知道单质碳的化学性质（稳定性、可燃性、还原性）

2.了解物质结构、性质、用途的相互关系

教学重点：单质碳的稳定性、可燃性、还原性

教学难点：碳还原氧化铜的实验探究，单质碳的还原性

教学方法：1.实验探究法；2.对比讨论法；采用多媒体辅助教学。

学法指导：1.自主学习2.合作学法指导：1.自主学习2.合作学习。

课题引入

“卖炭翁，伐薪烧炭南山中。满面尘灰烟火色，两鬓苍苍十指黑。”这是唐代大诗人白居易笔下的卖炭翁，这是现代卖炭翁。同学们，他们的炭可以销往何处，利用的都是碳的哪些化学性质呢？这一节课，我们就一起来探究单质碳的化学性质。这是本节课的学习目标，请同学们仔细阅读。

板书：单质碳的化学性质

性质一：常温下，碳的化学性质不活泼

讲述：首先给大家介绍两位小伙伴，一个叫蓝墨水一个叫碳素墨水。今天这两个小伙伴相约一起要去游泳，可这游泳池里却不是一般的水，而是什么？（学生：）将会发生什么有趣的事呢？

播放动画：

提问：谁的颜色被漂白了？可是为什么碳素墨水的颜色没有被漂白呢？（停一秒）

讲述：同样的，我国古代有许多的书法家、画家用墨书写或者绘制的字画能保存很长的时间都不褪色，我们来欣赏一下。

播放古画：

提问：为什么这些古字画能保存上千百年都不褪色？为什么漂白液不能将碳素墨水的颜色漂白？在这里有一个共同点，碳素墨水和墨都是用炭黑等物质制成。请同学们带着这两个问题，阅读教材110页地2自然段，并完成学案的性质一部分。

引导：同学们找到答案了吗？谁来给我们解释一下

学生1：

评价：解释得非常准确。这就是单质碳的第一点化学性质。

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板书：一、常温下，碳的化学性质不活泼(不活泼，我们也可以称之为稳定) 提问：请同学们思考一下，书写重要档案时，为了使保存时间更久，我们应该使用哪一种墨水呢? 学生: 提问：可是为什么常温下，碳的化学性质不活泼呢？(打出原子结构示意图)碳原子最外层有几个电子？怎样才能达到相对稳定结构？

学生2：得失4个电子，但都比较困难。

评价：解释得非常到位。由此可见物质的结构决定着物质的。。。性质

过渡：但是同学们一定要注意，碳的化学性质不活泼，是在常温下，如果将温度升高，碳的化学性质又将如何呢？

性质二：可燃性

提问：同学们还记得碳在氧气中燃烧的现象吗?我们一起来回顾一遍。

播放视频：

提问：碳在氧气中燃烧生成了什么？请在学案中书写出反应表达式，我请一个同学在黑板上写。

学生3板书：C+O2点燃CO2

点评：

引导：虽然常温下，碳的化学性质不活泼，但是将碳点燃后，它却可以在氧气中燃烧，它可以燃烧，那就证明了当温度升高以后碳还具有什么性? 板书：二、可燃性

提问：同学们，碳具有可燃性，能释放出热量，所以碳在生活中可以用作什么呀？

学生4：燃料

过渡：冬季，北方的天气特别寒冷，有的人为了抵御寒冷，居然在没有安装烟囱而且通风不畅的情况下烧炭取暖，于是屡屡发生中毒事件。

提问：使人中毒的是二氧化碳吗？那烧炭产生的有毒气体是什么呢？

学生5：

引导：污染空气的三大有毒有害气体，是哪三种？

烧炭的过程中，反应物是碳和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，所以不可能生成SO2和NO2，因此这种有毒气体应该是CO.CO有剧毒，少量就能使人中毒身亡。请同学们在学案上写出反应的表达式。

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板书：C+O2 点燃 CO 提问：可是为什么烧炭会产生有毒的CO气体呢？是哪些不恰当的操作导致的？

学生6:通风不畅

评价：对，通风不畅就会造成氧气不足。

提问：同学们，请看。在这两个反应中，反应物都是碳和氧气，条件都是点燃，可是生成物却不一样。是什么原因导致了生成物不同呢？

学生7：氧气是否充足

讲述：当氧气充足时，碳发生充分燃烧生成？CO2，当氧气不充足时，碳发生不充分燃烧生成？CO。氧气的量不同，生成物不同。

板书：1、O2充足2、O2不充足

讲解：现在请同学们看到教材的110页倒数1、2自然段，有一段话是这样描述的。。。。。

提问：谁放出的热量多？

讲解：对！虽然不充分燃烧也放出了热量，可是放出的热量却比较少，这就必将照成能源的浪费。综上所述，碳发生不充分燃烧即浪费能源又污染环境，所以我们在生活中应该尽量让碳充分燃烧。

提问：请同学们再仔细观察这两个反应，都有哪些相同点？

学生8：都是化合反应，都是氧化反应。都放热。

过渡：这两个反应都是氧化反应，都是碳获得了氧气中的氧元素，那么碳能不能获得氧化物中的氧元素呢？比如说，碳能获得获得氧化铜中的氧元素吗？

三、还原性

板书：C+CuO→?

启发：同学们请你们猜想一下？

学生猜想：

引导：到底能不能反应，接下来我们设计实验来证明。该怎么设计呢？教材上给我们提供了一个很好的方案。将碳粉和氧化铜粉混合均匀，铺在试管底部，并加热，看试管中能否发生变化，并用石灰水检验是否有二氧化碳生成。

讲解：了解了实验方案，接下来，我们就按实验步骤合作实验，实验之前，请同学们仔细阅读学案上的实验步骤。

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学生阅读：（点酒精喷灯）

教师提醒：第一二步，已经完成。同学们只需要在烧杯中倒入约40毫升的澄清石灰水，就开始第三步。加热时要罩上网罩，用外焰加热，并用外焰包住药品部位。这是实验成功与否的关键。一定保持火焰稳定，加热时尽量别走动、说话、甚至大口出气。结束后要先撤导管，并夹上止水夹。实验中注意观察石灰水和试管中粉末颜色的改变。我请两个同学在上面来用酒精喷灯做，酒精喷灯的温度比酒精灯更高一些，我们来比赛一下谁的速度更快。好了开始实验。

学生实验：（提醒完成学案）

成果汇报：同学们在试验中都看到了哪些现象呢？有不同的现象吗？

议一议（1）、同学们，刚刚的比赛中，同样的反应物，酒精喷灯和酒精灯，那一个更快？这说明此反应的条件是？为什么加网罩？

（2）刚开始预热时，烧杯中立即有气泡产生，但石灰水不变浑浊，原因是什么？

（3）停止加热时，为什么应先将导气管从撤出，并用弹簧夹夹紧橡皮管？

补充实验：同学们请看，这是从电线中剥出的铜丝，什么颜色？现在我们把它在酒精灯上加热。变成了什么颜色？还是铜吗？它已经变成了氧化铜，说明加热的铜很容易与谁发生反应？那再想想为什么要夹弹簧夹？

得出结论：根据实验结果，我们可以得出结论了，碳能不能跟氧化铜反应？并且生产了什么？请写出反应的化学表达式。谁能到黑板上写？

高温

学生板书：C+CuO Cu+CO

过渡：刚才我们观察了碳和氧化铜反应的实验现象，接下来我们来观察一下这个反应的微观过程。注意观察在这个过程中，谁夺得了氧？谁失去了氧？

提问：讲解：碳夺得了氧，被氧化成了二氧化碳，发生了氧化反应，请问是氧是从哪来来的？对！氧化铜像氧气一样能够提供氧，所以氧化铜具有？？？氧化性，作的是氧化剂。氧化铜在这个过程中却失去了氧，在化学里我们把含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做还原反应。

齐读：

提问：在这个反应中谁的氧被夺去了？所以氧化铜发生了还原反应。是谁夺取了氧化铜中的氧，把氧化铜还原了？所以碳具有还原性，作的是还原剂。

板书：三、还原性。（也就是说碳还具有夺取含氧化合物中的氧的能力。）

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讲解：由于碳具有还原性，所以碳在生活中可以用来冶炼金属。从矿山上开采出来的矿石，都是一些金属氧化物，我们要把它们炼成金属，就需要把里面的什么夺去啊？谁有这个能力？因为碳有什么性？比如说，见就可以将铁从氧化铁中还原出来

板书：Fe2O3+C

高温

（其实就是碳夺取了三氧化二铁中的氧）

讲解：碳不仅能夺取金属氧化物中的氧，它也能夺取非金属氧化物CO2中的氧，比如说，在烧得很旺的炉火里（此时碳完全燃烧生成二氧化碳），（板书：CO2）添上大量新煤以后（新煤的主要成分是碳）（板书：C）会有煤气（一氧化碳）产生。

其实在这个过程中就是碳去夺取了二氧化碳中的氧。

板书: CO2+C

高温

现在就请同学们将这两个化学表达式完成在学案上，我也请一个同学在黑板上来写。

学生书写：

教师校正：

提问：同学们请观察这几个反应表达式，无论碳和氧化铜反应还是和三氧化二铁、二氧化碳这些反应，碳都夺得了氧，体现出了碳的什么性质？

学生：还原性。

过渡：接下来请同学们快速完成学案“自我测评”，看看同学们对本节课的内容掌握得怎么样了。

学生练习：

卖炭大赛：

同学们的“自我测评”都完成得非常不错，看来通过本节课的探究学习，同学们已经很好的掌握了碳的化学性质。接来来我们就来模拟一个卖炭大赛，现在有如下几个地点，你准备去哪里推销炭呢？利用的是碳的什么化学性质？以小组为单位进行抢答，每次只能选择一个地点，看看那一组是最有生意头脑的推销小能手。（同学们，在这里我们很容易看出，物质的用途主要由谁决定）

结束语：通过刚才的卖炭大赛同学们已经总结出了本节课的主要内容，我们不难发现，碳的稳定性不是绝对的，温度升高以后它就比较活泼了。最后我们再仔细

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观察这几个反应，无论是碳与氧气反应还是与含氧化合物反应其实都是碳与氧发生了反应，都是氧化反应。而且不论是在生成物还是在反应物中都多次出现了二氧化碳，那么二氧化碳在实验室是怎么制取的，它有哪些性质和用途呢？我们将在后面进行学习。

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