6.1碳单质的多样性（第二课时）导学案--2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学导学案聚焦九年级“碳单质的多样性（第二课时）”，核心知识点为碳单质的化学性质，包括常温稳定、可燃性及还原性。课堂导入通过对比碳单质物理性质差异与化学性质相似，以原子最外层电子数相同为连接点，承接第一课时物理性质，课前预习案以习题铺垫基础，课中以实验探究为支架构建“结构—性质—用途”知识脉络。 资料亮点突出科学探究与实践，整合实验器材、视频及生活实例（如古字画保存、炭火取暖），引导学生通过实验观察分析现象，结合原子结构解释性质建立化学观念。分层习题与实验注意事项设计，助力学生掌握核心知识，同时渗透安全与绿色化学理念，培养科学态度与责任。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 九年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 课题1 碳单质的多样性（第二课时） 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 依据义务教育化学新课标要求，学生需掌握碳单质的主要化学性质，知晓碳在常温下化学性质稳定、高温下具有可燃性与还原性。能准确书写碳燃烧、碳还原氧化铜的化学方程式，区分完全燃烧与不完全燃烧的差异。初步认识还原反应，结合生活、生产实例理解碳单质性质的应用，建立物质性质决定用途的化学核心观念，具备基础的实验观察与分析能力。 学习目标 宏观辨识与微观探析：结合碳原子结构，解释碳常温稳定、高温活泼的性质，关联宏观反应现象与微观粒子变化。 变化观念与平衡思想：认识碳的化学反应受温度、反应物用量影响，明确反应条件对化学变化的调控作用。 科学探究与创新意识：通过碳还原氧化铜实验探究，掌握实验操作、现象分析的基本方法。 科学态度与社会责任：了解碳的冶金应用与燃料价值，树立绿色化学、合理利用化学物质的理念。 重难点 教学重点：碳单质的可燃性、还原性两大核心化学性质；碳与氧气、氧化铜反应的化学方程式书写与现象分析。 教学难点：结合碳原子结构解释碳的化学性质差异；理解还原反应的定义，区分氧化反应与还原反应；辨析碳完全燃烧与不完全燃烧的反应差异及实际意义，精准掌握碳还原氧化铜的实验原理与注意事项。 资源与 建议 教学资源：2024新人教版九年级化学上册教材、碳还原氧化铜实验器材（试管、酒精灯、铁架台、澄清石灰水、木炭粉、氧化铜粉末）、实验视频、古代字画保存图片、冶金工业生产素材、课堂习题课件。 教学建议：本节课承接第一课时碳单质物理性质，聚焦化学性质，以“结构—性质—用途”为主线开展教学。课前依托习题引导学生自主预习基础性质，铺垫知识；课中以实验探究为核心，直观呈现反应现象，突破重难点。结合生活中字画保存、炭火燃烧等实例降低知识难度，通过分层习题巩固知识。同时强调实验安全，规范实验操作，引导学生对比归纳不同条件下碳的化学反应差异，构建系统知识体系。 学习过程 （一）课前预习案 亲爱的同学，上一课时我们已经学习了金刚石、石墨、C₆₀等碳单质的物理性质和用途，知晓了碳单质物理性质差异的原因是碳原子的排列方式不同。本节课我们将重点探究碳单质的化学性质，化学性质是物质发生化学变化时表现出的性质，是决定物质用途的核心因素。请同学们结合新教材内容，自主完成以下预习习题，初步构建本节课知识框架，为课堂探究做好铺垫。 预习基础填空题 1. 常温下，碳单质的化学性质__________，不易与其他物质发生化学反应。古代书画家用墨（主要成分为炭黑）书写、绘制的字画能够保存千年不褪色，就是利用了碳的这一性质。 2. 随着温度升高，碳的化学性质变得活泼，在__________条件下，碳能与氧气发生反应，具有可燃性。 3. 碳在氧气充足、充分燃烧时，生成的产物是__________。 4. 碳在氧气不足、不充分燃烧时，生成的产物是__________，该产物有毒，生活中密闭空间炭火取暖中毒就是该气体导致。 5. 在高温条件下，碳不仅能与氧气反应，还能与某些金属氧化物发生反应，夺取氧化物中的氧，表现出__________性。 6. 含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做__________反应。木炭还原氧化铜的反应中，氧化铜失去氧，发生还原反应，碳夺取氧，发生氧化反应。 预习选择题 1. 古代字画历经千年不褪色，主要体现了碳单质的性质是（） A. 硬度大 B. 常温下化学性质稳定 C. 可燃性 D. 还原性 2. 下列关于碳燃烧的说法正确的是（） A. 碳燃烧一定生成二氧化碳 B. 碳不充分燃烧无毒无害 C. 氧气浓度影响碳的燃烧产物 D. 碳燃烧属于缓慢氧化 3. 木炭还原氧化铜的反应中，碳的作用是（） A. 氧化剂 B. 还原剂 C. 催化剂 D. 溶剂 预习简答题 1. 结合生活实际，简要说明为什么冬天密闭房间内不能用炭火取暖？ 2. 初步猜想：木炭还原氧化铜的实验中，会出现哪些明显的实验现象？ 预习困惑记录：请将自主预习中无法解决的问题、疑惑知识点记录下来，课堂重点探究。 （二）课中探究案 课堂导入：通过预习我们知道，碳单质物理性质差异极大，但所有碳单质的化学性质相似，原因是它们的原子最外层电子数相同。本节课我们通过实验探究、对比分析、习题巩固，深度掌握碳的三大化学性质，厘清反应条件对化学反应的影响，突破还原反应核心难点。 探究一：碳单质常温下的化学稳定性 结合教材图文素材和预习知识，完成以下探究习题，深化理解。 1. 现象分析题：千年古字画、木质电线杆埋入地下部分提前碳化防腐、碳素墨水书写档案长期保存，这些实例共同说明了什么化学原理？ 2. 深度思考题：为什么碳单质常温下性质稳定，高温下却性质活泼？请从原子结构角度简要分析。 3. 巩固判断题（对的打√，错的打×） （1）碳单质的化学性质始终稳定，不会发生化学反应（） （2）常温下，碳不与氧气、水、酸碱等物质发生反应（） （3）碳原子最外层4个电子，既不易得电子也不易失电子，所以常温下性质稳定（） 【探究总结】常温下，碳单质化学性质稳定，源于碳原子的核外电子排布特点；温度是影响碳化学性质的关键条件，升温后碳的反应活性大幅提升。该性质广泛应用于档案书写、文物保存、材料防腐等领域。 探究二：碳单质的可燃性（重点探究） 碳的可燃性是碳最常见的化学性质，反应产物由氧气浓度决定，是本节课核心考点，结合实验观察完成以下习题。 1. 实验对比填空题 （1）木炭在充足氧气中燃烧：剧烈燃烧，发出__________光，放出大量热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，产物为__________。 （2）木炭在氧气不足时燃烧：燃烧不充分，火焰偏暗，放热较少，产物为__________，该气体具有毒性。 2 对比分析题：导致碳燃烧产物不同的根本原因是什么？这体现了化学学习的什么重要理念？ 3. 生活应用题：结合所学知识，说明家用煤炉燃烧时，上层火焰呈蓝色的原因，以及如何避免室内一氧化碳中毒？ 【探究总结】碳的燃烧分为两种情况，核心变量是氧气浓度；所有燃烧反应均放热，属于化合反应；不充分燃烧产生有毒一氧化碳，生活中需保证通风，杜绝安全隐患，体现化学知识的实用性。 探究三：碳单质的还原性（难点探究） 高温条件下，碳能夺取金属氧化物中的氧，发生还原反应，常用于工业冶金，是本节课的难点，结合演示实验完成全套探究习题。 1. 实验基础填空题：木炭还原氧化铜实验 （1）实验药品：木炭粉、氧化铜粉末，实验条件为__________。 （2）实验装置：试管略向下倾斜，目的是____________________。 （3）实验现象：黑色粉末逐渐变成__________色，澄清石灰水__________。 （4）实验产物：生成__________和__________。 2. 实验注意事项简答题 （1）实验结束后，为什么要先移出导管，再熄灭酒精灯？ （2）为什么要将木炭粉和氧化铜粉末均匀混合？ 3. 概念辨析题 （1）什么是还原反应？该反应中哪种物质发生还原反应？ （2）什么是氧化反应？该反应中哪种物质发生氧化反应？ （3）该反应中，还原剂是__________，氧化剂是__________。 4. 难点判断题 （1）还原反应是物质夺取氧的反应（） （2）木炭还原氧化铜实验需要高温条件（） （3）该实验中石灰水变浑浊证明有二氧化碳生成（） 【探究总结】碳具有还原性，高温下可还原多数金属氧化物；反应中得氧的物质发生氧化反应，作还原剂；失氧的物质发生还原反应，作氧化剂。该性质是工业炼铁、炼铜的核心原理，实现了化学知识的工业应用。 课堂整合提升习题 1. 综合填空题：碳单质的化学性质可总结为三点，常温下__________，点燃条件下__________，高温条件下__________，性质决定用途，据此对应写出一条用途：__________。 2. 逻辑分析题：结合本节课所学，说明“物质的化学性质受反应条件影响”，用碳的相关反应举例说明。 3. 易混辨析题：对比碳的可燃性和还原性，写出两个反应的条件、反应类型、产物差异。 4. 实际应用题：古代冶金技术利用木炭冶炼金属，利用了碳的什么性质？请结合化学原理简要说明。 板书设计 课题1 碳单质的多样性（第二课时） 1. 常温：化学性质稳定（碳原子最外层4电子，不易得失） 用途：古字画、碳素档案、碳化防腐 2. 点燃：可燃性（条件：氧气浓度不同，产物不同） 3. 高温：还原性（工业冶金核心） 现象：黑粉末变红，石灰水变浑浊 概念：得氧→氧化反应→还原剂（C） 　　　失氧→还原反应→氧化剂（CuO） 核心规律：条件决定反应，性质决定用途 参考答案 （一）课前预习案答案 预习基础填空题 1. 稳定 2. 点燃（高温） 3. 二氧化碳； 4. 一氧化碳； 5. 还原 6. 还原 预习选择题 1. B 2. C 3. B 预习简答题 1. 密闭空间氧气不足，炭火不充分燃烧生成有毒的一氧化碳气体，无法扩散，易导致人体中毒。 2. 黑色木炭和氧化铜粉末逐渐变红，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。 （二）课中探究案答案 探究一答案 1. 常温下碳单质的化学性质稳定，不易发生化学反应。 2. 碳原子最外层有4个电子，常温下既不易得到电子，也不易失去电子，化学性质稳定；高温下，碳原子能量升高，核外电子活跃度提升，易发生化学反应，性质变得活泼。 3. （1）× （2）√ （3）√ 探究二答案 1. （1）白；二氧化碳（CO₂） （2）一氧化碳（CO） 2. 根本原因是氧气的含量（浓度）不同；体现了化学反应受反应条件影响，条件不同，反应产物不同的化学理念。 3. 煤炉下层碳充分燃烧生成二氧化碳，中层二氧化碳与碳高温反应生成一氧化碳，上层一氧化碳燃烧产生蓝色火焰；保持室内通风，保证氧气充足，避免碳不充分燃烧，可防止一氧化碳中毒。 探究三答案 1. （1）高温 （2）防止冷凝水倒流炸裂试管 （3）红；变浑浊 （4）铜；二氧化碳 2. （1）防止试管冷却后压强减小，石灰水倒吸入热试管，导致试管炸裂。（2）增大反应物接触面积，使反应更充分、更快速。 3. （1）含氧化合物中的氧被夺去的反应叫还原反应；氧化铜发生还原反应。（2）物质夺取氧的反应叫氧化反应；碳发生氧化反应。（3）碳（C）；氧化铜（CuO） 4. （1）× （2）√ （3）√ 课堂整合提升习题答案 1. 化学性质稳定；具有可燃性；具有还原性；碳素墨水书写档案（合理即可） 2. 常温下碳不与氧气反应，性质稳定；点燃条件下碳能与氧气燃烧；高温下碳能还原金属氧化物，充分说明反应条件不同，碳的化学变化不同，化学性质受条件影响。 3. 可燃性：条件为点燃，与氧气反应，生成氧化物，属于化合反应；还原性：条件为高温，与金属氧化物反应，生成金属单质和二氧化碳，属于置换反应，二者条件、反应物、产物、反应类型均不同。 4. 利用了碳的还原性；高温下木炭能夺取金属氧化物中的氧，将金属氧化物还原为金属单质，实现金属的冶炼。 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $