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第二節(jié)單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)

一、素質(zhì)教育目標(biāo)

(一)知識(shí)教學(xué)點(diǎn)

單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)(穩(wěn)定性，碳跟氧氣、氧化銅的化學(xué)反應(yīng))。

(二)能力訓(xùn)練點(diǎn)

通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、分析問題的能力。

(三)德育滲透點(diǎn)

通過學(xué)習(xí)碳跟氧氣反應(yīng)，由于氧氣量是否充足，會(huì)造成生成物不同，使學(xué)生知道化學(xué)反應(yīng)的條件不同，對(duì)物質(zhì)間的相互作用有不同的影響，對(duì)學(xué)生進(jìn)行外因通過內(nèi)因發(fā)生作用的辯證唯物主義思想教育。

二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法

1．重點(diǎn)

單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)。

2．難點(diǎn)

碳單質(zhì)跟氧化銅、二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)。

3．疑點(diǎn)

怎樣證明金剛石、石墨都是由碳元素組成的?

4．解決辦法

(1)聯(lián)系生活實(shí)際，從學(xué)生已經(jīng)知道的許多事實(shí)，結(jié)合教材中的插圖和閱讀材料，啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)過的知識(shí)，思考新的問題，做到溫故而知新。

(2)學(xué)生閱讀教材中的選學(xué)內(nèi)容，啟發(fā)學(xué)生用化學(xué)方法證明金剛石和石墨的元素組成，提高學(xué)生分析解決問題的能力。

(3)通過做好木炭還原氧化銅的演示實(shí)驗(yàn)，提出學(xué)生應(yīng)注意觀察的問題，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察，啟發(fā)調(diào)動(dòng)學(xué)生思考問題的主動(dòng)性和積極性，從本質(zhì)上理解木炭的還原性。

三、課時(shí)安排

1課時(shí)。

四、教具準(zhǔn)備

木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置及藥品。

五、學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)

1.學(xué)生閱讀教材第81頁第一段，舉例說明碳在常溫下穩(wěn)定這一化學(xué)性質(zhì)。

[目的]培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力。

2．練習(xí)寫出本節(jié)所涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式。

[目的]鞏固元素符號(hào)、化學(xué)式的寫法，掌握化學(xué)方程式。

3．學(xué)生閱讀教材第81頁選學(xué)材料，分組討論怎樣證明金剛石和石墨都是由碳元素組成?

[目的]調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，提高學(xué)生的思維能力。

4．學(xué)生觀察教師演示[試驗(yàn)5—4]，觀察實(shí)驗(yàn)中所發(fā)生的現(xiàn)象，分析討論在這個(gè)化學(xué)反應(yīng)中有什么物質(zhì)生成。

[目的]培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力。

六、教學(xué)步驟

(一)明確目標(biāo)

1．知識(shí)目標(biāo)

(1)了解單質(zhì)碳在常溫下穩(wěn)定，在高溫下化學(xué)活動(dòng)性強(qiáng)。

(2)了解金剛石、石墨、無定形碳有著相同的化學(xué)性質(zhì)。

(3)掌握單質(zhì)碳的可燃性和還原性。

(4)初步了解化學(xué)變化的熱理變化。

2．能力目標(biāo)

培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析理解問題的思維能力。

3．德育目標(biāo)

使學(xué)生養(yǎng)成辯證地看待問題和分析問題的良好習(xí)慣。

(二)整體感知

本節(jié)課主要學(xué)習(xí)碳的化學(xué)性質(zhì)，是對(duì)以前學(xué)過的化學(xué)用語的運(yùn)用和鞏固通過第一、二節(jié)對(duì)碳的學(xué)習(xí)，使對(duì)碳這種固態(tài)非金屬單質(zhì)所特有的物理和化學(xué)性質(zhì)有了一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，這是學(xué)好本章的基礎(chǔ)。

(三)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程

[復(fù)習(xí)提問]

(1)碳的單質(zhì)有哪幾種?

(2)金剛石、石墨有哪些物理性質(zhì)?為什么它們都由碳元素組成卻有不同的物理性質(zhì)?

[引言]通過上節(jié)課學(xué)習(xí)，我們知道碳的幾種單質(zhì)有不同的物理性質(zhì)，是由于碳原子排列的不同。因?yàn)樗鼈兌际怯商荚亟M成的單質(zhì)，所以具有相同的化學(xué)性質(zhì)。下面我們學(xué)習(xí)碳的化學(xué)性質(zhì)。

1．碳在常溫下穩(wěn)定、高溫下活潑。

[學(xué)生活動(dòng)]

(1)閱讀教材第82頁第一段，看插圖5

(2)舉例說明碳在常溫下穩(wěn)定。

[講解]隨著溫度的升高，碳的活動(dòng)性大大增強(qiáng)，在高溫下，它能和許多物質(zhì)起反應(yīng)。

2．碳的化學(xué)性質(zhì)

(1)碳跟氧氣的反應(yīng)。

[復(fù)習(xí)提問]木炭在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是什么?

[學(xué)生活動(dòng)]練習(xí)寫出碳充分燃燒的化學(xué)方程式。

[講解]在氧氣或在空氣中，當(dāng)氧氣充足時(shí)，碳燃燒生成二氧化碳；如果氧氣不充足，則燃燒不充分生成一氧化碳。注意聯(lián)系生活實(shí)際，以燃煤的火爐為例加以說明，并指出這兩個(gè)反應(yīng)中有放熱現(xiàn)象。

[學(xué)生活動(dòng)]配平碳不充分燃燒的化學(xué)方程式。

[學(xué)生活動(dòng)]閱讀教材第83頁選學(xué)材料，分組討論：怎樣證明金剛石和石墨都是由碳元素組成的?

[講解]將金剛石和石墨分別燃燒，其產(chǎn)物都只有二氧化碳。

(2)碳跟某些氧化物的反應(yīng)。

[教師活動(dòng)]

①演示[實(shí)驗(yàn)5—4]，用木炭還原氧化銅。

②指導(dǎo)學(xué)生觀察思考：石灰水發(fā)生了什么變化?試管里的粉末發(fā)生了什么變化?在反應(yīng)中生成了什么物質(zhì)?

[學(xué)生活動(dòng)]

①在教師的指導(dǎo)下，認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)，討論并回答問題。

②練習(xí)寫出這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式。

[教師提問]木炭還原氧化銅的反應(yīng)條件是什么?它屬于什么反應(yīng)類型?

[講解]在這個(gè)反應(yīng)中，木炭奪取了氧化銅中的氧生成二氧化碳，木炭是還原劑，具有還原性。氧化銅失去了氧被還原為銅。

[教師提問]在燃燒很旺的爐火里，添上大量的新煤后，溫度為什么會(huì)降低?

[講解]

①下層的煤，燃燒時(shí)生成的二氧化碳，與上層新煤中的碳會(huì)反應(yīng)生成一氧化碳，這個(gè)反應(yīng)是一個(gè)吸熱反應(yīng)，因而添加新煤后，爐溫會(huì)降低。

②碳燃燒時(shí)放出熱量，碳使二氧化碳還原成一氧化碳要吸收熱量。這就是化學(xué)反應(yīng)中的放熱或吸熱現(xiàn)象。

[學(xué)生活動(dòng)]討論如果沒有化學(xué)反應(yīng)放出的熱能，世界會(huì)變成什么樣?

[目的意圖]通過討論，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到利用化學(xué)反應(yīng)放出熱能的重要性。

(四)總結(jié)、擴(kuò)展

比較碳和氫氣的化學(xué)性質(zhì)，寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。

七、布置作業(yè)

教材第85頁習(xí)題1、2、5。

八、板書設(shè)計(jì)

第二節(jié)碳的化學(xué)性質(zhì)

一、碳在常溫下穩(wěn)定、高溫下活潑

二、碳的化學(xué)性質(zhì)

1．碳的可燃性。

點(diǎn)燃

C+O2＝＝＝＝＝＝＝＝C02(碳充分燃燒)

點(diǎn)燃

2C+O2＝＝＝＝＝＝＝＝2C0(碳不充分燃燒)

2．碳的還原性(用于冶金工業(yè))。

高溫

CuO+C＝＝＝＝＝＝＝＝2Cu+C02↑

現(xiàn)象：(1)有紅色固體生成。

(2)產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體。

高溫

CO2+C＝＝＝＝＝＝＝2C0

三、化學(xué)反應(yīng)中放熱或吸熱現(xiàn)象

轉(zhuǎn)化

熱能──→電能(如火力發(fā)電)、動(dòng)能(如蒸氣機(jī))等

四、小結(jié)：碳與氫的化學(xué)性質(zhì)比較。

碳

氫氣

常溫下

化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定

化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定

可燃性

點(diǎn)燃

C+O2＝＝＝＝＝＝＝＝C02

(O2充足)

點(diǎn)燃

2C+O2＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝2C0

(O2不充足)

點(diǎn)燃

2H2+O2＝＝＝＝＝＝＝＝2H2O

還原性

高溫

C+CO2＝＝＝＝＝＝＝＝2C0

高溫

C+2CuO＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝2Cu+C02↑

點(diǎn)燃

H2+CuO＝＝＝＝＝＝＝＝2H20

九、教學(xué)參考

1．《初中化學(xué)教學(xué)參考》

2．《化學(xué)教學(xué)參考》