《單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教學(xué)目標(biāo)：
1、知識(shí)與技能
�。�1）單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)——常溫下穩(wěn)定，高溫下活潑。
�。�2）掌握單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)——可燃性和還原性。
�。�3）初步了解氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，知道氧化劑和還原劑、氧化性和還原性。
2、過(guò)程與方法
�。�1）學(xué)會(huì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄。
�。�2）單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
�。�1）培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究，務(wù)實(shí)求真的科學(xué)態(tài)度。
�。�2）培養(yǎng)學(xué)生歸納分析的能力。
二、教學(xué)重、難點(diǎn)：
教學(xué)重點(diǎn)：?jiǎn)钨|(zhì)碳的可燃性、還原性。
教學(xué)難點(diǎn)：氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的認(rèn)識(shí)。
三、教學(xué)模式：
從常用的“啟發(fā)——掌握”模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙龑?dǎo)——探究”模式、“激活——同化”模式。
四、教學(xué)流程
五、教學(xué)工具：
演示實(shí)驗(yàn)儀器
六、教學(xué)過(guò)程：
[復(fù)習(xí)提問(wèn)]我們前面學(xué)習(xí)了碳的單質(zhì)，現(xiàn)在我們來(lái)回顧金剛石、石墨的物理性質(zhì)？
[引入新課]這節(jié)課接著學(xué)習(xí)單質(zhì)碳的'化學(xué)性質(zhì)。
[思考]我國(guó)古代一些書畫家常用墨，墨是由炭黑制成，書寫或繪畫制的字畫，能夠保存很長(zhǎng)時(shí)間而不變色，這是為什么呢？
[理論探究]請(qǐng)同學(xué)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(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)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(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。利用這個(gè)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(huì)褪色。
[閱讀]在常溫時(shí)，碳的化學(xué)性質(zhì)是不活潑的。碳受日光照射或空氣接觸，都不容易起變化。
[板書]
一、在常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑（──穩(wěn)定性）
[提問(wèn)]在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，如果溫度升高，碳的活動(dòng)性
又如何呢？ [板書]
二、碳與氧氣的反應(yīng)（──可燃性）
[教師]請(qǐng)同學(xué)們回憶在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，寫出木炭在氧氣中充分燃燒時(shí)的化學(xué)方程式
[板書]
1、碳的可燃性 C+O2
CO2（氧氣充足）
[思考]空氣污染物中有一種碳的氧化物，你們知道是什么氣體嗎？它是怎樣產(chǎn)生的呢？
[講解]當(dāng)碳在氧氣不充足時(shí)，燃燒會(huì)生成CO 。[板書] 2C+O2 2CO（氧氣不足）
[教師總結(jié)]我們可以看出，當(dāng)反應(yīng)物的量不同時(shí)，生成物可能不同。例如碳與氧
氣充足時(shí)，反應(yīng)生成CO2，碳與氧氣充足時(shí)，反應(yīng)生成CO。
[提問(wèn)]大家思考：
�。�1）這兩個(gè)反應(yīng)是不是氧化反應(yīng)呢？
�。�2）這兩個(gè)反應(yīng)都是放熱反應(yīng)嗎？
[提問(wèn)引入]在溫度較高時(shí)，碳能夠與單質(zhì)氧結(jié)合生成CO2或CO，那么碳可不可以與某些氧化物中的氧結(jié)合呢？例如CuO。如果能，反應(yīng)會(huì)生成什么物質(zhì)呢？
[板書]
三、碳與某些氧化物的反應(yīng)──還原性 [展示實(shí)驗(yàn)儀器]
[演示實(shí)驗(yàn)] 氧化銅與木炭混合加熱。[提問(wèn)]我們需要哪些實(shí)驗(yàn)儀器？
1、邊操作邊討論：氣密性的檢查、藥品的取用、儀器的裝配順序及裝配要點(diǎn)等。
2、引導(dǎo)學(xué)生反應(yīng)物是兩種固體物質(zhì)，并需要加熱，所以采用固固加熱型的實(shí)驗(yàn)裝置。
3、提示學(xué)生觀察的重點(diǎn)：①反應(yīng)物顏色的改變；②石灰水是否變化。
4、實(shí)驗(yàn)完成后，向?qū)W生展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 [提問(wèn)] 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析反應(yīng)產(chǎn)物是什么？
[學(xué)生]反應(yīng)中看到有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，說(shuō)明有Cu生成；小燒杯中有氣泡產(chǎn)生且澄清石灰水變渾濁，證明有CO2生成。
[板書] 書寫化學(xué)方程式：2CuO+C 2Cu+CO2↑
[提問(wèn)]在反應(yīng)中，碳與CuO中的氧結(jié)合變成CO2。這是什么反應(yīng)？ [學(xué)生]氧化反應(yīng)。
[講解]CuO失去氧變?yōu)镃u，像這種含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)稱為還原反應(yīng)。
[講解]那么是什么物質(zhì)奪取CuO中的氧，促使CuO發(fā)生還原反應(yīng)呢？是碳。因此，
像碳這種能夠奪取氧的物質(zhì)叫做還原劑，具有還原性。另一方面，CuO提供氧，被稱為氧化劑，具有氧化性。 [板書]
[講解]可以看出，反應(yīng)中如果存在得氧則必定存在失氧，即氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)必定同時(shí)存在。我們稱整個(gè)反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)。
[練習(xí)]
現(xiàn)代鋼鐵用焦炭從鐵的氧化物礦石里冶煉出鐵。即3C +2Fe2O3 4Fe+3CO2↑
工業(yè)上運(yùn)用碳與二氧化碳來(lái)制造煤氣CO。CO2+C 2CO（吸熱反應(yīng)）
↑C：得氧，還原劑，具有還原性，發(fā)生氧化反應(yīng)
CuO：失氧，氧化劑，具有氧化性，發(fā)生還原反應(yīng)
[小結(jié)]
碳的化學(xué)性質(zhì)：①常溫下不活潑。②高溫時(shí)活潑，碳具有可燃性與還原性。
[課堂訓(xùn)練]
1、寫出由碳生成一氧化碳的兩個(gè)化學(xué)方程式 和，前者表明碳具 有 性；后者說(shuō)明碳具有性。
2、下列性質(zhì)中，不屬于碳的化學(xué)性質(zhì)的是
(A)穩(wěn)定性 （B）吸附性 （C）可燃燒 （D）還原性
3、下面關(guān)于用木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的說(shuō)法中，符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是（ ）
A、黑色粉末無(wú)變化，澄清石灰水變渾濁
B、有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，石灰水無(wú)變化
C、有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，澄清石灰水變渾濁
D、黑色粉末和澄清石灰水都變紅色
4、試管中裝有黑色粉末，一種單質(zhì)C和另一種物質(zhì)D，加熱后變成紅色固體A，
同時(shí)有一種無(wú)色氣體B生成，該氣體能使澄清的石灰水變渾濁。根據(jù)上述現(xiàn)象判斷：A B C D
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