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第六单元 课题1
第2课时 碳单质的化学性质
学习目标
了解常温下碳的稳定性。
02
01
03
掌握不同条件下碳与氧气的反应。
掌握碳与某些氧化物的反应，认识碳的还原性。
新课引入
北宋-黄庭坚的字
炭黑制成的墨
为什么古代书画家用墨（用炭黑制成）书写的字画历经数百年，依然色泽鲜艳而不褪色呢？
碳在常温下化学性质不活泼，碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化。
碳原子的核外电子排布第一层有2个电子，第二层(最外层)有4个电子，不容易得失电子。因此常温下碳的化学性质稳定。
为什么？
碳单质的化学性质
1. 常温下，碳单质的化学性质稳定
2.可燃性
在常温下，碳的化学性质不活泼。如果升高温度，碳能否发生反应呢？
木炭在氧气中燃烧
现象：发出白光，放出热量，生成使澄清石灰水变浑浊的气体
化学方程式：C + O2 === CO2
点燃
氧气充足
充分燃烧
碳单质的化学性质
当碳燃烧不充分就会生成一氧化碳，请写出此时反应的化学方程式。
化学反应的条件不同，会决定着反应的进行程度或产物的不同。
化学方程式：2C + O2 === 2CO
点燃
碳单质的化学性质
结论：
1.当m(C)∶m(O2)≤3:8时，只生成CO2
2.当m(C) ∶m(O2)≥3:4时，只生成CO
3.当3∶8＜m(C)∶m(O2)＜3∶4时，生成CO和CO2
12 32
3 8
24 32
3 4
思考：氧气的量具体是多少时，才算充分呢？
C + O2 === CO2
点燃
2C + O2 === 2CO
点燃
碳单质的化学性质
3. 还原性
用木炭还原氧化铜
步骤一：把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管，并将试管固定在铁架台上，试管口装有通入澄清石灰水的导管。用酒精灯(可加网罩以使火焰集中并提高温度，最好使用酒精喷灯)
步骤二：加热混合物几分钟。然后先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。
碳单质的化学性质
碳单质的化学性质
实验现象 结论
黑色粉末变红色
有Cu生成
澄清石灰水变浑浊
有CO2生成
C + 2CuO === 2Cu + CO2↑
高温
黑色
黑色
红色
金属网罩：集中火焰，提高温度
反应装置：固+固加热形
碳单质的化学性质
1.网罩的作用_____________________________ (说明反应的条件是？)
2.实验完毕后先将导管取出，再停止加热：
3.刚开始试管中出现气泡，为什么石灰水不变浑浊？
集中火焰提高温度
防止石灰水被倒吸，使试管炸裂。
刚开始的排出是试管中的空气。
待试管冷却后再把试管内的粉末倒在纸上（防止生成的铜再被氧化成氧化铜）。
碳单质的化学性质
C+2CuO 2Cu+CO2↑
高温
在这个反应里：
氧化铜失去氧变成单质铜；
碳得到氧变成二氧化碳。
从得失氧的角度分析化学方程式？
还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应。
碳具有还原性，是还原剂
常用的还原剂 C、H2、CO
氧化反应：物质与氧气发生的反应/物质得到氧的反应。
碳单质的化学性质
碳的还原性的应用
1.冶炼金属（炼铁）
2.碳还原二氧化碳
砖红色、 黑色
红棕色
3C + 2Fe2O3 4Fe + 3CO2↑
高温
C + CO2 2CO
高温
碳单质的化学性质
典型例题
【典例1】金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构如图所示。下列说法正确的是（　 　）
A．构成金刚石和石墨的原子大小不同
B．金刚石和石墨中原子排列方式相同
C．1 g 金刚石和 1 g 石墨所含原子数相同
D．金刚石和石墨在氧气中都不能燃烧
C
【典例2】某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学，在探究木炭与CuO反应时，完成了如图实验，请回答下列问题： 如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊。
(1)请写出C与CuO反应的化学方程式 　 ；
(2)实验结束时，应 　 　（填写下列操作代号）。
①先撤出导管，再熄灭酒精灯
②先熄灭酒精灯，再撤出导管
①
2CuO+C 2Cu+CO2↑
高温
典型例题
【典例3】科学家利用精密的仪器把石墨拆成只有一个或几个原子层厚的“碳片”（如图所示），碳片是世界上最薄的材料。下列说法错误的是（ ）
A．碳片是一种单质
B．碳片和C60是同一种物质
C．在一定条件下，碳片可还原氧化铁
D．碳片在氧气中完全燃烧的产物是CO2
B
典型例题
课堂小结
单质碳的化学性质
1. 常温下，碳单质的化学性质稳定
2. 可燃性 充分燃烧 不充分燃烧
3. 还原性 常用还原剂 还原反应
本节内容结束

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