碳的化學性質(zhì)教學方案

　　碳的化學性質(zhì)

　　教學目標

　　1．認識金剛石、石墨及無定形碳由于組成元素相同，具有相同的化學性質(zhì)。

　　2．從碳原子的結(jié)構(gòu)認識并掌握碳的化學性質(zhì)。

　　3．了解熱化學概念。

　　教學重點、難點

　　碳的化學性質(zhì)

　　教學用品

　　木炭粉、氧化銅粉末、澄清石灰水、鐵架臺、試管、導管（帶膠塞）、酒精燈

　　請同學在黑板上寫出碳的原子結(jié)構(gòu)示意圖。

　　從碳的原子結(jié)構(gòu)可以看出，最外層只有4個電子，在化學反應中既不容易得電子，也不容易失電子。所以在通常狀況下，碳的化學性質(zhì)很穩(wěn)定。利用這個性質(zhì)，可以用墨汁或碳素墨水書寫或繪制字畫，年深日久都不會褪色。但隨著溫度的升高，碳的化學活動性大大增強。

　　一、碳的可燃性

　　煤的主要成份是碳，爐火著得旺時，正是碳在氧氣里燃燒，產(chǎn)生大量熱和二氧化碳的過程。

　　煤的燃燒過程是怎樣的？火焰旺時是什么顏色？添加新煤后，又變成什么顏色？爐溫有什么變化？

　　煤爐中的化學反應

　　在鼓風處碳和氧氣充分反應生成二氧化碳，在中間層里，二氧化碳和熾熱的碳反應生成一氧化碳，產(chǎn)生的藍色火焰是一氧化碳燃燒產(chǎn)生的。火焰旺時火焰呈紅色，碳和氧氣反應后直接生成二氧化碳。加新煤后，爐溫降低，火焰呈藍色，碳和氧氣反應生成一氧化碳。也就是說，碳和氧氣反應有兩種情況。

　　煤氣中毒實際上是因為碳和氧氣反應時碳的不完全燃燒生成一氧化碳所致，故在燒煤時一定要注意通風。

　　碳在高溫時可奪取某些金屬氧化物的氧元素，生成金屬單質(zhì)和二氧化碳，即碳具有還原性。

　　二、碳的還原性

　　碳和氧化銅的反應。（邊實驗邊引導學生思考實驗步驟及裝置中的注意事項）

　　加熱片刻，看到試管內(nèi)的黑色粉末逐漸變紅，右邊試管內(nèi)澄清石灰水變渾濁。

　　白色渾濁物質(zhì)是碳酸鈣(CaCO3)，紅色粉末是單質(zhì)銅。

　　碳能從氧化銅中將氧奪過來，說明碳具有還原性，其中碳是還原劑，氧化銅是氧化劑。同樣，碳還可和別的氧化物反應，生成單質(zhì)和二氧化碳。練習：

　　在本節(jié)課一開始，曾提到過爐中中間層的碳和二氧化碳反應生成一氧化碳的反應，這也表現(xiàn)了碳的還原性，它將二氧化碳中的部分氧奪取了。這個反應需要吸收熱量，使得爐溫降低。

　　這個反應生成的一氧化碳再繼續(xù)燃燒，產(chǎn)生藍色火焰，放出大量熱。

　　由上述各反應可以看出，有的反應過程中放出熱量，有的反應卻要吸收熱量，說明化學反應總是伴隨著熱量的變化。

　　放熱反應用“+Q”表示

　　吸熱反應用“-Q”表示

　　碳的原子結(jié)構(gòu)決定碳在常溫下化學性質(zhì)穩(wěn)定，隨著溫度的升高，化學活動性大大增強，具有可燃性和還原性。重點掌握碳的還原性及有關(guān)實驗裝置。

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