《单质碳的化学性质》教学设计
一、教学目标:
1、知识与技能
(1)单质碳的化学性质——常温下稳定,高温下活泼。
(2)掌握单质碳的化学性质——可燃性和还原性。
(3)初步了解氧化反应和还原反应,知道氧化剂和还原剂、氧化性和还原性。
2、过程与方法
(1)学会观察实验现象并记录。
(2)单质碳的化学性质。
3、情感态度与价值观
(1)培养学生主动探究,务实求真的科学态度。
(2)培养学生归纳分析的能力。
二、教学重、难点:
教学重点:单质碳的可燃性、还原性。
教学难点:氧化反应和还原反应的认识。
三、教学模式:
从常用的“启发——掌握”模式转变为“引导——探究”模式、“激活——同化”模式。
四、教学流程
五、教学工具:
演示实验仪器
六、教学过程:
[复习提问]我们前面学习了碳的单质,现在我们来回顾金刚石、石墨的物理性质?
[引入新课]这节课接着学习单质碳的'化学性质。
[思考]我国古代一些书画家常用墨,墨是由炭黑制成,书写或绘画制的字画,能够保存很长时间而不变色,这是为什么呢?
[理论探究]请同学在黑板上写出碳的原子结构示意图。
从碳的原子结构可以看出,最外层只有4个电子,在化学反应中既不容易得电子,也不容易失电子。所以在通常状况下,碳的化学性质很稳定。利用这个性质,可以用墨汁或碳素墨水书写或绘制字画,年深日久都不会褪色。
[阅读]在常温时,碳的化学性质是不活泼的。碳受日光照射或空气接触,都不容易起变化。
[板书]
一、在常温下碳的化学性质不活泼(──稳定性)
[提问]在常温下化学性质稳定,如果温度升高,碳的活动性
又如何呢? [板书]
二、碳与氧气的反应(──可燃性)
[教师]请同学们回忆在氧气中燃烧的实验,写出木炭在氧气中充分燃烧时的化学方程式
[板书]
1、碳的可燃性 C+O2
CO2(氧气充足)
[思考]空气污染物中有一种碳的氧化物,你们知道是什么气体吗?它是怎样产生的呢?
[讲解]当碳在氧气不充足时,燃烧会生成CO 。[板书] 2C+O2 2CO(氧气不足)
[教师总结]我们可以看出,当反应物的量不同时,生成物可能不同。例如碳与氧
气充足时,反应生成CO2,碳与氧气充足时,反应生成CO。
[提问]大家思考:
(1)这两个反应是不是氧化反应呢?
(2)这两个反应都是放热反应吗?
[提问引入]在温度较高时,碳能够与单质氧结合生成CO2或CO,那么碳可不可以与某些氧化物中的氧结合呢?例如CuO。如果能,反应会生成什么物质呢?
[板书]
三、碳与某些氧化物的反应──还原性 [展示实验仪器]
[演示实验] 氧化铜与木炭混合加热。[提问]我们需要哪些实验仪器?
1、边操作边讨论:气密性的检查、药品的取用、仪器的装配顺序及装配要点等。
2、引导学生反应物是两种固体物质,并需要加热,所以采用固固加热型的实验装置。
3、提示学生观察的重点:①反应物颜色的改变;②石灰水是否变化。
4、实验完成后,向学生展示实验结果。 [提问] 根据实验现象,分析反应产物是什么?
[学生]反应中看到有红色物质出现,说明有Cu生成;小烧杯中有气泡产生且澄清石灰水变浑浊,证明有CO2生成。
[板书] 书写化学方程式:2CuO+C 2Cu+CO2↑
[提问]在反应中,碳与CuO中的氧结合变成CO2。这是什么反应? [学生]氧化反应。
[讲解]CuO失去氧变为Cu,像这种含氧化合物里的氧被夺去的反应称为还原反应。
[讲解]那么是什么物质夺取CuO中的氧,促使CuO发生还原反应呢?是碳。因此,
像碳这种能够夺取氧的物质叫做还原剂,具有还原性。另一方面,CuO提供氧,被称为氧化剂,具有氧化性。 [板书]
[讲解]可以看出,反应中如果存在得氧则必定存在失氧,即氧化反应、还原反应必定同时存在。我们称整个反应为氧化还原反应。
[练习]
现代钢铁用焦炭从铁的氧化物矿石里冶炼出铁。即3C +2Fe2O3 4Fe+3CO2↑
工业上运用碳与二氧化碳来制造煤气CO。CO2+C 2CO(吸热反应)
↑C:得氧,还原剂,具有还原性,发生氧化反应
CuO:失氧,氧化剂,具有氧化性,发生还原反应
[小结]
碳的化学性质:①常温下不活泼。②高温时活泼,碳具有可燃性与还原性。
[课堂训练]
1、写出由碳生成一氧化碳的两个化学方程式 和,前者表明碳具 有 性;后者说明碳具有性。
2、下列性质中,不属于碳的化学性质的是
(A)稳定性 (B)吸附性 (C)可燃烧 (D)还原性
3、下面关于用木炭还原氧化铜的实验现象的说法中,符合实验事实的是( )
A、黑色粉末无变化,澄清石灰水变浑浊
B、有红色物质出现,石灰水无变化
C、有红色物质出现,澄清石灰水变浑浊
D、黑色粉末和澄清石灰水都变红色
4、试管中装有黑色粉末,一种单质C和另一种物质D,加热后变成红色固体A,
同时有一种无色气体B生成,该气体能使澄清的石灰水变浑浊。根据上述现象判断:A B C D
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