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第五单元 燃烧与二氧化碳
5.2 碳
1.了解金刚石与石墨的物理性质及主要用途。
2.明确物质的性质与用途的关系。
3.知道一种元素可以因结构不同而能组成几种不同的单质。
4.认识碳的燃烧及其产物。
5.了解碳的还原性。
6.了解化学反应伴随能量变化。
7.了解一氧化碳的性质、一氧化碳的毒性及其对环境的污染，加强环境保护意识。
【重点】1.金刚石、石墨在物理性质方面的特性与用途之间的联系。
2.碳单质的可燃性。
3.一氧化碳的可燃性。
4.碳单质跟氧化铜、二氧化碳发生的化学反应。
碳(carbon)是组成生命的最基本元素(地球上的生物体内都含有碳元素)，也是给人类社会提供能源和材料的主要元素。许多含碳的物质早就被人类用作燃料，直到现代，以碳元素为主要成分的天然气(natural gas)、煤(coal)和石油(petroleum )，仍然是人类社会最常用的燃料。
一、多种多样的碳单质
1.金刚石与石墨
碳有多种不同的单质，体现了物质的多样性。晶莹剔透、价格昂贵的钻石是用金刚石(diamond )切割而成的。我们从小使用的铅笔，里面的笔芯是灰黑色的，因为其中含有石墨(graphite)。金刚石和石墨这两种外观差别极大的物质实际上都是碳的单质。
金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质差别却很大，这是因为在金刚石和石墨里碳原子的排列不同。
物质 金刚石 石墨
外观 无色透明正八面体状晶体 深灰色鳞片状固体
光泽 加工琢磨后有夺目光泽 略有金属光泽
硬度 自然界最硬的物质 最软的矿物质之一
导电性 无 良好
导热性 良好 良好
用途 钻头、切刀、刻刀、装饰品等 电极、铅笔芯、润滑剂等
碳单质还包括由石墨的细小晶体与少量杂质形成的多种多样的无定形碳。如木炭、焦炭、活性炭、炭黑。
（1）焦炭、木炭还原性——冶炼金属。（还原性化学性质）
（2）活性炭疏松多孔，具有很强的吸附能力——做滤毒层材料、用于净水等。（物理性质）
（3）炭黑常温下很稳定——炭黑墨汁用于写字、作画。（稳定性化学性质）
不同的碳单质的结构示意图：
二、碳燃烧生成什么
1.常温下碳的化学性质稳定
碳受日光照射或跟空气、水分接触都不易起变化，但随着温度的升高，碳的活动性大大增强。在高温下，碳能跟许多物质起反应，我们在学习氧气的化学性质时已经知道，碳在氧气供给充分时，生成二氧化碳，同时放出大量的热。在氧气供给充分时，碳的燃烧是完全燃烧，燃烧产物是二氧化碳，燃烧的热值为32.8kJ/g。
2.碳的燃烧——可燃性
（氧气充足，碳完全燃烧）放热
在氧气供给不足时，碳的燃烧是不完全燃烧，产物是一氧化碳，燃烧的热值为9.2kJ/g，只有完全燃烧的1/3.6。
2C＋O22CO （氧气不足，碳不完全燃烧）
3.碳与某些氧化物的反应——还原性
吸热
三、一氧化碳
1.物理性质：无色、无味、难溶于水的气体。标准状况下密度为1.250g/L
我们常常在煤炉里煤层的上方看到蓝色的火焰，这就是一氧化碳在燃烧。我们把一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯扣在一氧化碳燃烧的火焰上方，石灰水变浑浊，说明一氧化碳燃烧生成了二氧化碳。
2.化学性质：可燃性（燃料）
一氧化碳燃烧时会放出大量的热，它是许多气体燃料的主要成分。一氧化碳具有可燃性，它与氧气（或空气）混合后点燃可能会发生爆炸，因此点燃一氧化碳前必须检验其纯度。（提问：这和我们学过的什么气体相似？）
3.一氧化碳的毒性
在通风不良的室内使用煤炉时，因空气不足，会发生碳的不完燃烧，产生一氧化碳。一氧化碳是有毒的气体，它跟血液中血红蛋白结合的能力很强，使血液失去输氧能力，发生煤气中毒。所以，在室内使用煤炉烤火取暖要保证有充分的通风措施，确保安全。
交流与讨论
①有人用炉火取暖，又担心煤气中毒，就在临睡前在炉子上、地上放两大盆水，这样做能预防煤气中毒吗？为什么？不能，一氧化碳难溶于水。
②有人说他年轻，身体好，鼻子灵，等闻到煤气味就把火炉搬出去，不会煤气中毒，对吗？为什么？一氧化碳没有气味。
[小结]碳的化学性质
可燃性 2C＋O22CO
还原性C＋2CuO2Cu＋CO2↑
【典型例题】
【例1】高铁动车与电路连接的是石墨电刷，它没有体现出石墨具有的性质是（　B　）
A．导电性 B．还原性
C．滑腻感 D．稳定性
【例2】下列关于碳单质的说法中，错误的是(　C　)
A．金刚石是自然界中最硬的物质
B．石墨质软有滑腻感
C．碳单质都是黑色的固体
D．活性炭有很好的吸附性
【例3】“钻石恒久远，一颗永流传”该广告词最能体现钻石的性质是（　B　）
A．熔点高 B．硬度大
C．不能导电 D．化学性质稳定
【例4】在书写档案文书时，最好使用(　C　)
A．铅笔
B．纯蓝墨水笔
C．碳素墨水笔
D．圆珠笔
【例5】生活中人们会接触到各种各样的气体。下列气体中最易与人体血液中的血红蛋白相结合的是（　B　）
A．二氧化碳 B．一氧化碳
C．氧气 D．氮气
【例6】下列关于CO的叙述错误的是(　C　)
A．CO能跟血液中的血红蛋白结合，使人中毒
B．含碳的燃料在燃烧过程中，可能产生CO
C．在煤炉旁放盆水可防止煤气中毒
D．CO可作为一种气体燃料
本单元内容较复杂，是上册的一个重点和难点。为了更好地实施新课标，突出育人为本的理念，在本节课的教学中我根据学科、教材的特点以及学生的实际，采用灵活多样的教学方法，让学生充分动手，动口，动脑，激发他们的学习兴趣培养他们观察、分析、归纳的能力，使课堂充满生机和活力。在这节课中我主要突出以下两个方面:
一、充分地采用直观的教学方法，激发学生的学习兴趣，在本节课的引入时，从钻石、石墨的相关性质和用途入手，贴近生活且有一定的趣味性。
二、充分地发挥学生的主体作用，在向学生提问的过程中，尽量避免“是不是”、“对不对”的提问，这样提问对学生的思维作用不大，尽量少用“为什么”的提问，这样提问虽然对学生的思维有一定的作用但容易注重唯一的正确答案，不利于培养学生的发散思维应积极采用“有哪些观点”、“有什么不同的看法”的提问，来训练学生自主学习。解。

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