单质碳的化学性质导学单.doc

课题1 金刚石、石墨和C60（二）【教学目标】 1感受碳在常温下的化学稳定性； 2了解碳的可燃性和还原性； 3了解碳的用途。【活动方案】【导入】通过上节课的学习，我们知道碳的几种单质有不同的物理性质，是由于碳原子的排列方式不同，但因为它们都是由碳元素组成的单质，因此有相同的化学性质。这一节课我们来共同探究有关碳单质的化学性质。请同学们仔细观察活动一的两幅图片，完成活动一。活动一、感受碳在常温下的化学稳定性 北宋黄庭坚书法作品 （距今约1000多年） 西方500年前的油画 对比上图，讨论回答：1为什么北宋时期黄庭坚用墨（主要成分是碳）写的字比西方的油画保存时间更长?答：常温下碳的化学性质稳定2我国一些古建筑被埋入地下的木柱子为什么用火将表面烧焦,形成炭层经久耐用?答：烧焦后变成碳，常温下碳的化学性质稳定【分析】：从原子结构角度分析：为什么在常温下单质碳的化学性质比较稳定？【提问】碳在化合物中的化合价有几种？写出对应的氧化物的化学式。【过渡】 随着温度的升高，碳的活动性大大地提高，在高温下碳可以与许多物质反应，阅读活动二的资料，完成活动二。活动二、了解碳的可燃性进入冬季，北方一些家庭采用燃煤的方法取暖，其原理是利用碳完全燃烧生成二氧化碳时放出热量，值得注意的是燃煤取暖时应保持室内气流畅通，否则会引起煤气（主要成分是一氧化碳）中毒。1分别写出碳燃烧生成二氧化碳、一氧化碳的化学方程式。答：C+O2CO2 2C+O22CO2分析上述两个反应，碳燃烧在什么条件下，生成二氧化碳？在什么条件下，生成一氧化碳？答：在氧气充足的条件下，生成二氧化碳；在氧气不充足的条件下，生成一氧化碳。【过渡】碳在氧气中燃烧既可以生成CO2又可以生成CO。那么，碳还能与一些金属氧化物（如氧化铜等）反应，又体现了碳具有怎样的化学性质呢？观察演示实验并将实验现象记录在表格中。活动三、感知碳的还原性1认识碳与金属氧化物的反应人们常将物质与氧发生的反应叫氧化反应，物质中的氧被夺去的反应叫还原反应；在反应中，提供氧的物质具有氧化性，夺取氧的物质具有还原性。如：H2+CuOCu+H2O 中，氢气得氧变成水，发生氧化反应，氢气具有还原性；氧化铜失氧变成铜，发生还原反应，氧化铜具有氧化性。【演示实验】碳还原氧化铜（仔细观察并将实验现象记录在下表中）反应前反应后产物固体颜色黑色红色铜石灰水澄清浑浊二氧化碳（1）试写出碳与氧化铜反应的化学方程式C+2CuO2Cu+CO2（2）阅读资料，从“氧”的得失角度分析上述反应，说明碳具有何种化学性质。答：碳得到氧变成二氧化碳，发生氧化反应，碳具有还原性。（3）碳跟Fe2O3、WO3等金属氧化物的反应与上述反应相似，试写出反应的化学方程式。3C+2Fe2O34Fe+3CO2 3C+2WO32W+3CO2【过渡】碳还能与二氧化碳反应，阅读材料，完成下面问题。2认识碳与二氧化碳的反应在煤炉中我们有时会看到蓝色火焰，实际上就是一氧化碳在燃烧。在一个燃烧得很旺的煤炉里会发生三个化学反应：自下而上分别是碳燃烧（该反应放热）、碳与二氧化碳高温生成一氧化碳（该反应吸热）、一氧化碳燃烧生成二氧化碳（该反应放热）。（1）若将二氧化碳通到燃烧的煤炉中，煤炉的温度会怎样变化？为什么？写出该反应的化学方程式。答：降低 二氧化碳与炽热的碳反应吸收热量 C+CO22CO（2）上述反应表明碳和二氧化碳各具有什么化学性质？为什么？答：碳具有还原性 碳得到氧变成一氧化碳，发生氧化反应；二氧化碳具有氧化性 二氧化碳失去氧变成一氧化碳，发生还原反应。（3）比较上述反应各物质中碳元素的化合价，你发现了什么？答：碳发生氧化反应，化合价由0价变为+2价，升高；二氧化碳发生还原反应，化合价由+4价变为+2价，降低。【过渡】物质的性质决定物质的用途，那么碳有哪些用途呢？请同学们完成活动四。活动四、了解碳的用途1.小组归纳碳的化学性质。答：碳的化学性质：常温下稳定性；可燃性；还原性。2根据碳的化学性质推测碳可能具备的用途答：制成墨用于写字作画；作燃料；用于冶金工业【检测反馈】1常温下，碳的化学性质不活泼，碳单质的下列用途与这一性质有关的是（ A ） A用碳素笔书写重要文件和资料 B用金刚石切割大理石C以石墨为主要原料制铅笔芯 D用活性炭脱色制白糖2工业制水煤气的反应为C+H2OCO+H2，在此反应过程中碳具有（ D ）A稳定性 B吸附性 C可燃性 D还原性3.在学习木炭还原氧化铜反应时，丁老师为