第二节 单质碳的化学性质
<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
一、素质教育目标
(一)知识教学点
单质碳的化学性质(稳定性，碳跟氧气、氧化铜的化学反应)。
(二)能力训练点
通过实验培养学生观察能力、分析问题的能力。
(三)德育渗透点
通过学习碳跟氧气反应，由于氧气量是否充足，会造成生成物不同，使学生知道化学反应的条件不同，对物质间的相互作用有不同的影响，对学生进行外因通过内因发生作用的辩证唯物主义思想教育。
二、教学重点、难点、疑点及解决办法
1．重点
单质碳的化学性质。
2．难点
碳单质跟氧化铜、二氧化碳的化学反应。
3．疑点
怎样证明金刚石、石墨都是由碳元素组成的?
4．解决办法
(1)联系生活实际，从学生已经知道的许多事实，结合教材中的插图和阅读材料，启发学生运用已学过的知识，思考新的问题，做到温故而知新。
(2)学生阅读教材中的选学内容，启发学生用化学方法证明金刚石和石墨的元素组成，提高学生分析解决问题的能力。
(3)通过做好木炭还原氧化铜的演示实验，提出学生应注意观察的问题，指导学生学会观察，启发调动学生思考问题的主动性和积极性，从本质上理解木炭的还原性。
三、课时安排
1课时。
四、教具准备
木炭还原氧化铜的实验装置及药品。
五、学生活动设计
1.学生阅读教材第81页第一段，举例说明碳在常温下稳定这一化学性质。
[目的] 培养学生自学能力。
2．练习写出本节所涉及的化学反应方程式。
[目的] 巩固元素符号、化学式的写法，掌握化学方程式。
3．学生阅读教材第81页选学材料，分组讨论怎样证明金刚石和石墨都是由碳元素组成?
[目的] 调动学生的积极性和主动性，提高学生的思维能力。
4．学生观察教师演示[试验5—4]，观察实验中所发生的现象，分析讨论在这个化学反应中有什么物质生成。
[目的] 培养学生的观察能力和思维能力。
六、教学步骤
(一)明确目标
1．知识目标
(1)了解单质碳在常温下稳定，在高温下化学活动性强。
(2)了解金刚石、石墨、无定形碳有着相同的化学性质。
(3)掌握单质碳的可燃性和还原性。
(4)初步了解化学变化的热理变化。
2．能力目标
培养学生的观察能力、分析理解问题的思维能力。
3．德育目标
使学生养成辩证地看待问题和分析问题的良好习惯。
(二)整体感知
本节课主要学习碳的化学性质，是对以前学过的化学用语的运用和巩固通过第一、二节对碳的学习，使对碳这种固态非金属单质所特有的物理和化学性质有了一个初步的认识，这是学好本章的基础。
(三)重点、难点的学习与目标完成过程
[复习提问]
(1)碳的单质有哪几种?
(2)金刚石、石墨有哪些物理性质?为什么它们都由碳元素组成却有不同的物理性质?
[引言] 通过上节课学习，我们知道碳的几种单质有不同的物理性质，是由于碳原子排列的不同。因为它们都是由碳元素组成的单质，所以具有相同的化学性质。下面我们学习碳的化学性质。
1．碳在常温下稳定、高温下活泼。
[学生活动]
(1)阅读教材第82页第一段，看插图5
(2)举例说明碳在常温下稳定。
[讲解] 随着温度的升高，碳的活动性大大增强，在高温下，它能和许多物质起反应。
2．碳的化学性质
(1)碳跟氧气的反应。
[复习提问] 木炭在氧气中燃烧的现象是什么?
[学生活动] 练习写出碳充分燃烧的化学方程式。
[讲解] 在氧气或在空气中，当氧气充足时，碳燃烧生成二氧化碳；如果氧气不充足，则燃烧不充分生成一氧化碳。注意联系生活实际，以燃煤的火炉为例加以说明，并指出这两个反应中有放热现象。
[学生活动] 配平碳不充分燃烧的化学方程式。
[学生活动] 阅读教材第83页选学材料，分组讨论：怎样证明金刚石和石墨都是由碳元素组成的?
[讲解] 将金刚石和石墨分别燃烧，其产物都只有二氧化碳。
(2)碳跟某些氧化物的反应。
[教师活动]
①演示[实验5—4]，用木炭还原氧化铜。
②指导学生观察思考：石灰水发生了什么变化?试管里的粉末发生了什么变化?在反应中生成了什么物质?
[学生活动]
①在教师的指导下，认真观察实验，讨论并回答问题。
②练习写出这个反应的化学方程式。
[教师提问] 木炭还原氧化铜的反应条件是什么?它属于什么反应类型?
[讲解] 在这个反应中，木炭夺取了氧化铜中的氧生成二氧化碳，木炭是还原剂，具有还原性。氧化铜失去了氧被还原为铜。
[教师提问] 在燃烧很旺的炉火里，添上大量的新煤后，温度为什么会降低?
[讲解]
①下层的煤，燃烧时生成的二氧化碳，与上层新煤中的碳会反应生成一氧化碳，这个反应是一个吸热反应，因而添加新煤后，炉温会降低。
②碳燃烧时放出热量，碳使二氧化碳还原成一氧化碳要吸收热量。这就是化学反应中的放热或吸热现象。
[学生活动] 讨论如果没有化学反应放出的热能，世界会变成什么样?
[目的意图] 通过讨论，使学生认识到利用化学反应放出热能的重要性。
(四)总结、扩展
比较碳和氢气的化学性质，写出有关反应的化学方程式。
七、布置作业
教材第85页习题1、2、5。
八、板书设计
第二节 碳的化学性质
一、碳在常温下稳定、高温下活泼
二、碳的化学性质
1．碳的可燃性。
点燃
C + O
2
＝＝＝＝＝＝＝＝ C0
2
(碳充分燃烧)
点燃
2C + O
2
＝＝＝＝＝＝＝＝ 2C0 (碳不充分燃烧)
2．碳的还原性(用于冶金工业)。
高温
CuO+ C ＝＝＝＝＝＝＝＝ 2Cu +C0
2
↑
现象：(1)有红色固体生成。
(2)产生使澄清石灰水变浑浊的气体。
高温
CO
2
+C＝＝＝＝＝＝＝ 2C0
三、化学反应中放热或吸热现象
转化
热能──→电能(如火力发电)、动能(如蒸气机)等
四、小结：碳与氢的化学性质比较。
|
|
碳
|
氢气
|
|
常温下
|
化学性质稳定
|
化学性质稳定
|
|
可燃性
|
点燃
C + O
2
＝＝＝＝＝＝＝＝ C0
2
(O
2
充足)
点燃
2C + O
2
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 2C0
(O
2
不充足)
|
点燃
2H
2
+ O
2
＝＝＝＝＝＝＝＝ 2H
2
O
|
|
还原性
|
高温
C + CO
2
＝＝＝＝＝＝＝＝ 2C0
高温
C +2CuO＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 2Cu+C0
2
↑
|
点燃
H
2
+ CuO＝＝＝＝＝＝＝＝ 2H
2
0
|
九、教学参考
1．《初中化学教学参考》(1997年第7期)
2．《化学教学参考》