化学人教版九年级上册课题1 金刚石 石墨 C60（第2课时）

课题1 金刚石、石墨和C60（第二课时）一、教学目标：知识与技能目标：1、掌握单质碳的化学性质稳定性、可燃性、还原性。2、掌握木炭还原氧化铜实验的装置、现象、结论。3、了解还原反应的概念。过程与方法目标：1、 通过根据单质碳的用途推测并验证其化学性质的学习过程，体会性质决定用途的思想。 2、引导学生体会化学实验是获取化学知识的重要手段。情感态度与价值观目标：1、 通过实验探究培养学生逻辑推理的能力，树立良好的科学观。2、 通过对单质碳用途等资料的分析，尝试利用化学知识解释生活问题和现象。二、教学重点单质碳的化学性质。三、教学难点单质碳与某些氧化物的反应。四、教学过程【导入】中国是个书画之疆，在历史长河中，涌现出了一大批赫赫有名的书画家，他们的传世之作历经千年而不褪色。那么，请同学们思考一下，书画家是用什么来书写画作的，为什么我国古代字画，可保存几百年不退色呢？【回答】书画家是用墨来书写的。墨的主要成分是碳，古代字画保存几百年甚至上千年都不褪色，说明了碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化。即在常温下，碳的化学性质不活泼。【思考】那么是什么决定碳在常温下性质不活泼呢？【总结】元素的化学性质与其原子的核外电子排布，特别是最外层电子数有关，如碳原子的结构示意图，碳原子核内有6个质子，核外有两个电子层，最外层有4个电子，在化学反应中，它要成为稳定结构，得4个或失4个电子都不容易，所以化学性质不活泼，即具有稳定性。【板书】1.稳定性（常温下，碳的化学性质不活泼。）【提问】这也体现了之前我们所讲的结构和性质之间存在什么关系？【回答】结构决定性质。【过渡】有这么一句广告词：“钻石恒久远，一颗永流传”，钻石璀璨夺目，价值连城，钻石主要成分是金刚石，经风吹，日晒，雨淋仍不发生变化。说明了常温下，碳的化学性质不活泼。那么大家思考下，单质碳在常温下的化学性质不活泼，在实际生活中有什么应用呢？【回答】写档案或重要资料时用碳素墨水书写，可以保存时间很长。【思考】你知道木头电线杆或木桩埋入地下之前，为什么常将埋入地下的一部分木头表面稍稍烧焦了吗？【回答】木头烤焦以后就变成了木炭，木炭受日光照射或跟空气、水分接触，都不容易发生反应，可以保存较长时间。【过渡】碳单质是否在其它条件下，也保持稳定的化学性质呢？如果温度升高，碳的化学性质又怎样呢？请大家回忆木炭在氧气中的燃烧现象以及化学方程式，说明碳具有什么性质？【讲解】在点燃的条件下，碳能与氧气反应，放出热量，说明碳具有可燃性。【板书】 1、可燃性（1） 完全燃烧（O2充足）【思考】冬季人们为了抵御寒冷，常将门窗紧闭，用煤炉来取暖，但往往会发生中毒事件，这是为什么？【讲解】煤的主要成份是碳，当空气充足，炉火很旺时，煤燃烧充分，主要生成二氧化碳，炉火不旺时，煤燃烧不充分，生成较多量的一氧化碳。【讨论】前面我们学习过一氧化碳是污染空气的一种气体，一氧化碳是有毒的气体，那么在冬天生火取暖时，特别是用煤炉取暖的时候，要注意什么问题？【总结】要注意保持空气流通，防止在屋内产生过多的一氧化碳，导致中毒事件的发生。【板书】（2）不完全燃烧（02不足）【提问】同样是碳和氧气反应，但是反应后的产物为什么不同呢？【回答】反应物的量不同，生成物可能不同。【讨论】碳能够与单质氧气结合，那在较高温度下，可不可以与氧化物发生反应呢？例如CuO，若能反应，则生成什么物质呢？【实验】木炭和氧化铜反应，引导学生观察实验装置、操作及实验现象。【总结】反应现象：（1）黑色粉末变红色（2）澄清石灰水变浑浊。【总结】实验中的注意事项： 1.首先要检查装置的气密性。 2.试管夹应夹在距离试管口的三分之一处。 3.试管口应略向下倾斜。防止冷凝水倒流使试管炸裂。【提问】1.为什么酒精灯上要加网罩？ 用网罩使火焰集中，提高温度。 2. 反应结束后，是先将导管从澄清石灰水中拿出，还是先熄灭酒精灯？先撤导管，后熄灭酒精灯，防止澄清石灰水倒流入试管，使试管炸裂。3.实验结束后，应待试管冷却后才能将试管里的粉末倒出，是为了：在加热条件下，铜能被空气中的氧气氧化，生成黑色的氧化铜。如果未等试管冷却，就将试管里的粉末倒在纸上，生成的红色的铜在灼热条件下，又和空气中的氧气发生反应生成氧化铜，从而观察不到红色的铜生成。4.这个反应的条件是什么？并写出化学方程式C + 2CuO 2Cu + CO2 【分析】在这个反应里，碳夺取了氧化铜中的氧元素变成了二氧化碳气体，我们把物质得氧的过程称为氧化反应，那有得就有失，氧化铜就是失去了氧元素变成了单质铜，那这个失氧的过程我们称之为还原反应，那又是谁使氧化铜失去的氧元素呢？当然是碳，因此，碳是这个反应的还原剂，它具有还原性，利用碳的还原性，在工业上常用作还原剂，用来冶炼金属。【总结】这种含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。通常把夺取氧的物质叫还原剂；提供氧的物质叫氧化剂。【练习】模拟这个反应，试写出铁和氧化铁反应的化学方程式？【答案】2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2【过渡】其实在实际生活中，会发现在煤炉燃烧的很旺时加入新的煤就会使室温迅速下降且火焰会有红黄色变为蓝色，这是由于加入的碳和二氧化碳发生了反应，在高温条件下生成了一氧化碳，在反应的过程中吸收了大量的热，因此为感到室温下降，请大家试着写出此反应的化学方程式？【板书】2、还原性 【提问】通过本节课的学习，你有什么收获和体会？【总结】由碳元素组成的单质由于原子排列方式不同，所以物理性质不同；但由于都是由碳元素组成的，最外层电子数相同，所以它们的化学性质相同。碳在常温时化学性质不活泼，在加热或高温条件下化学性质活泼，具有可燃性和