内容正文:
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1
金刚石、石墨和C60(课时2)
1.通过生活实例和实验演示,总结碳在生活中体现的性质。
2.通过观察木炭与氧化铜的反应现象,写出相应的方程式,分析该氧化还原反应中碳的作用。
【学习目标】
【 任务一】生活中的碳
【学习过程】
请你欣赏
用碳笔画的古字画
北宋黄庭坚用墨(用炭黑等制成)写的字
古代字画为什么能保存,那么长的时间而不变色呢?
1、常温下,碳的化学性质稳定
为什么碳的化学性质在常温下比较稳定呢?
(从原子结构的角度分析)
碳原子的最外层电子数为4,不易得失电子,所以常温下碳的化学性质比较稳定。
三连问
常温下的碳化学性质稳定,如果温度升高,碳的化学性质是否稳定呢?这一现象又体现了碳的什么化学性质呢?
2、可燃性(条件:点燃)
(1)氧气充足,碳完全燃烧,放热多
C + O2 === CO2
点燃
(2)氧气不充足,碳不完全燃烧,放热少
2C + O2 === 2CO
点燃
对比后,你得到什么启示?
反应物相同,
反应物的 不同,
生成物 ,
能量变化 。
量
不同
不同
质量比: 12 ︰32
质量比: 24 ︰ 32
【变式训练】
1.如何证明金刚石是由碳元素组成的单质?
将金刚石点燃
若发现生成唯一的产物二氧化碳,且二氧化碳你中的碳元素等于点燃的金刚石的质量,即可证明。
3、碳燃烧可以生成两种氧化物 和 ;其中
碳元素的化合价分别为 和 。
稳定
增强
二氧化碳
一氧化碳
+4
+2
2.常温下,碳的化学性质 ,随着温度的升高,碳的活动性 。
【任务二】
碳与某些氧化物反应
3、碳的还原性
(1)实验现象:
① 黑色粉末变红,
② 澄清石灰水变浑浊。
(2)化学方程式:
C + 2CuO ==== 2Cu + CO2↑
高温
在这个反应里,氧化铜失去 而变成单质铜
这种含氧化合物里的氧 的反应,叫做还原反应;
该反应中,木炭使氧化铜还原为铜,它具有 性
总结
氧
被夺去
还原
(3)实验装置:
与制取氧气装置不同之处:
有网罩
作用:
集中火焰,提高温度
操作注意点:
①试管口略向下倾斜的原因
是: ;
防止冷凝水倒流,使试管炸裂。
②实验结束,
防止石灰水倒流,炸裂试管。
先移出导管,后熄灭酒精灯,
防止灼热的铜重新被氧化。2Cu+O2===2CuO
Δ
③能否立即将粉末倒在纸上?
【变式训练】
1、焦炭炼铁:
C + Fe2O3 ——
3C + 2Fe2O3 ==== 4Fe + 3CO2↑
高温
2、高温,碳和CO2反应:
C + CO2 ====
高温
2CO
【达标检测】
1、“钻石恒久远,一颗永流传”这句广告词被美国《广告时代》评为20世纪的经典广告创意之一。钻石就是经过琢磨的金刚石,这句话能体现的金刚石的化学性质是 。将一定量的金刚石放入足量的氧气中充分燃烧,固体全部消失,写出反应的化学方程式: 。
常温下,金刚石的化学性质稳定
点燃
C+O2=====CO2
2、木炭与氧化铜的反应装置如图所示,下列说法错误的是( )
A. 实验中,木炭体现氧化性
B. 实验中,可观察到黑色粉末变红,澄清石灰水变浑浊
C. 酒精灯上加网罩的目的是使火焰集中并提高温度
D. 实验结束时,应先撤出导气管后熄灭酒精灯
A
3、工业炼钨原理为WO3+3H2=====W+3H2O,发生还原反应的物质是( )
A. H2 B. WO3 C. W D. H2O
高温
B
【点拨】
反应中H2夺取WO3中的氧元素,发生氧化反应,表现出还原性,WO3发生还原反应。
【课堂小结】
单质碳的化学性质
稳定性
氧气不足
氧气充足
常温下
可燃性
还原性
C + O2 === CO2
点燃
2C + O2 === 2CO
点燃
C + 2CuO ==== 2Cu + CO2↑
高温
3C + 2Fe2O3 ==== 4Fe + 3CO2↑
高温
【作业】
1、以下是同学们对木炭粉还原氧化铜的有关探究,请你参与到他们中去。(1)同学们用如图进行实验。
①试管a中发生反应的化学方程式是 。②实验时试管a中有红色固体产生,却发现石灰水