单质碳的化学性质

初中化学单质碳的化学性质教案初中化学单质碳的化学性质教案作为一名为他人授业解惑的教育工作者，时常要开展教案准备工作，通过教案准备可以更好地根据具体情况对教学进程做适当的必要的调整。

写教案需要注意哪些格式呢？以下是作者为大家整理的初中化学单质碳的化学性质教案，希望能够帮助到大家。

初中化学单质碳的化学性质教案1一、素质教育目标(一)知识教学点单质碳的化学性质(稳定性，碳跟氧气、氧化铜的化学反应)，化学教案－单质碳的化学性质。

(二)能力训练点通过实验培养学生观察能力、分析问题的能力。

(三)德育渗透点通过学习碳跟氧气反应，由于氧气量是否充足，会造成生成物不同，使学生知道化学反应的条件不同，对物质间的相互作用有不同的影响，对学生进行外因通过内因发生作用的辩证唯物主义思想教育。

二、教学重点、难点、疑点及解决办法1．重点单质碳的化学性质。

2．难点碳单质跟氧化铜、二氧化碳的化学反应。

3．疑点怎样证明金刚石、石墨都是由碳元素组成的?4．解决办法(1)联系生活实际，从学生已经知道的许多事实，结合教材中的插图和阅读材料，启发学生运用已学过的知识，思考新的问题，做到温故而知新。

(2)学生阅读教材中的选学内容，启发学生用化学方法证明金刚石和石墨的元素组成，提高学生分析解决问题的能力。

(3)通过做好木炭还原氧化铜的演示实验，提出学生应注意观察的问题，指导学生学会观察，启发调动学生思考问题的主动性和积极性，从本质上理解木炭的还原性。

三、课时安排1课时。

四、教具准备木炭还原氧化铜的实验装置及药品。

五、学生活动设计1.学生阅读教材第81页第一段，举例说明碳在常温下稳定这一化学性质。

[目的] 培养学生自学能力。

2．练习写出本节所涉及的化学反应方程式。

[目的] 巩固元素符号、化学式的写法，掌握化学方程式。

3．学生阅读教材第81页选学材料，分组讨论怎样证明金刚石和石墨都是由碳元素组成?[目的] 调动学生的积极性和主动性，提高学生的`思维能力。

北京四中知识要点：1．了解单质碳在常温下的化学稳定性和升高温度时的化学活动性。

2．了解碳的各种单质的物理性质差异虽然很大，却具有相同的化学性质。

3．通过实验和对实验现象的观察分析，掌握单质碳的可燃性和还原性。

知识的重点和难点：1．重点：碳单质的可燃性和还原性。

2．难点：碳单质与氧化铜、二氧化碳发生的化学反应。

知识详解：单质碳的化学性质1．常温下碳的化学性质稳定：单质碳在常温下化学性质不活泼，在日光照射下或跟空气、水接触一般都不反应。

利用碳在常温下的稳定性，古人用墨来书写的字、画可保存很久而不褪色。

2．单质碳在点燃或高温下，化学活动性大大增强，能够跟许多物质起反应（1）碳与氧气的反应（可燃性）CO俗称“煤气”，有剧毒。

生活中烧煤取暖时，若燃烧不充分就会生成CO，使人中毒。

（2）碳跟某些氧化物的反应（还原性）木炭粉还原氧化铜现象：黑色粉末逐渐变红，生成的气体使澄清石灰水变浑浊。

上述反应都是氧化物中的氧被夺去的反应，氧化物都发生了还原反应。

单质碳具有还原性，可做还原剂。

但还原反应不属于四大基本反应类型。

（3）化学反应中吸热现象和放热现象化学反应常伴随吸热或放热等现象，放热的反应可称为放热反应，吸热的反应可称为吸热反应。

例如：，此反应为吸热反应；而、等均为放热反应。

（4）单质碳与氢气的化学性质比较碳和氢气化学性质不同之处：①它们的化学活泼性不同，氢气比碳活泼，在一定条件下氢气一般比碳容易反应；②化合价不同，在通常状况下氢元素表现+1价而碳元素表现+4价；③碳有可变化合价，所以燃烧充分或不充分时有两种氧化物。

（5）木片和木炭燃烧的比较木片：易点燃，燃烧时有火苗，冒黑烟。

木炭：不易点燃，燃烧无火苗（或有蓝色火焰）。

木炭与木片燃烧时现象不同，主要是因为木炭在点燃前已经把内部的水分及易挥发的可燃性物质（油脂、烃类等）处理掉了。

所以在燃烧时只是发红，不冒烟。

有时看到木炭燃烧时有蓝色火焰是因为红热的炭与CO2相遇产生CO，而CO燃烧是蓝色的火焰。

单质碳的化学性质学科：化学教学内容：单质碳的化学性质【基础知识精讲】１．碳的几种单质在物理性质上存在着较大的差异性，然而它们具有相同的化学性质．２．碳的化学性质在常温下稳固，随着温度的升高，其化学爽朗性大大加强，高温时可与多种物质发生化学反应．３．碳与氢气的化学性质类似，都有可燃性和还原性，同时也存在着如下区别：（１）反应所需要的温度不同：碳所需要的温度比氢气要高．CuO+H2　△ Cu+H2O 2CuO+C高温2Cu+CO2↑（２）燃烧后的产物不同：氢气燃烧后生成水，碳燃烧后生成二氧化碳，或者是一氧化碳．2H2+O2点燃2H2OC＋O2点燃CO2（充分燃烧） 2Ｃ＋O2点燃2ＣＯ(不充分燃烧)（３）从还原能力看，碳强于氢气．C + H2O 高温CO + H2【重点难点解析】例１下列说法正确的是（）Ａ．碳元素形成的单质均是黑色Ｂ．碳在不充分燃烧时生成一氧化碳，同时吸热Ｃ．木炭可使氧化镁还原成镁Ｄ．金刚石和石墨具有相同的化学性质分析碳元素可形成多种单质，但并非差不多上黑色，金刚石它为无色透亮的正八面形状的固体；尽管金刚石和石墨物理性质差异较大，但由于构成的微粒差不多上碳原子，其原子的核外电子排布相同，因而具有相同的化学性质，因此（Ａ）错（Ｄ）对．碳燃烧时不管生成什么物质均为放热．故（Ｂ）错，关于（Ｃ），木炭的还原能力是有一定限度的，它并不能还原一切金属氧化物，通常能被还原的金属氧化物有：Ｚｎ、Ｆｅ、Ｃｕ等的氧化物，但不能还原氧化镁．解答选（Ｄ）例２碳和氢气在化学性质上相似点是（）Ａ.差不多上单质Ｂ．都难溶于水Ｃ．都具有较强的还原性Ｄ．都有强氧化性分析本题的关键在审题上，若忽视了题干中的“化学性质”，则会得出（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）三个正确选项，由于碳和氢气在化学性质上要紧有两点相似，都具有可燃性和还原性，因此只有（Ｃ）正确．解答选(C)例３ 在适当条件下，a ｇ碳和 ｂｇ氧气反应，生成（a ＋ ｂ）ｇ气体（碳和氧气都无剩余），求a 和ｂ的比值范畴．分析 依照题意，碳与氧气恰好反应，由于碳和氧气反应后的生成物有两种，故存在a 与ｂ的比值范畴．（1）C + O 2点燃CO 2 (2)2C + O 2点燃2CO12 32 24 32反应物恰好反应时，可按（1）式进行，也可按（２）式进行，还可按（1）（２）两式同时进行．若按（１）式进行，则a ∶ｂ＝１２∶３２＝３∶８若按（２）式进行，则a ∶ｂ＝２４∶３２＝３∶４若按（１）（２）式同时进行，则３∶８＜a ∶ｂ＜３∶４综上所述为 83≤b a ≤43【难题巧解点拨】例１ 将20ｇ木炭粉和氧化铜粉末的混合物在高温下加热一段时刻后，剩余固体混合物的质量为15.6ｇ，求反应中生成铜的质量．分析 一样解法：剩余混合物，可能是木炭和铜，也可能是氧化铜和铜．若剩余物为木炭和铜设铜的质量为ｘ，则2ＣｕＯ ＋ Ｃ 高温 2Ｃｕ＋CO 2↑160 12 128 x 45 x 323 x 因此有20g - x 45 -x 323 =15.6g-x x=12.8g 若剩余物为氧化铜和铜时同上述解法类似略解 设生成铜的质量为ｘ（用差量法解题）2ＣｕＯ ＋ Ｃ 高温 2Ｃｕ＋CO 2↑固体质量减少128 44x 20g-15.6g=4.4g x128=g 4.444 x=12.8g 例２ 质量为３．３ｇ和６．６ｇ的两份木炭，分别燃烧生成一氧化碳和二氧化碳时；（１）消耗氧气的质量比是 ；（２）生成一氧化碳和二氧化碳的质量比是 ．分析 设未知数，分别求耗掉氧气的质量、生成一氧化碳和二氧化碳的质量，然后求比．由于数据不便运算，解题过程又多，如此运算，较为复杂．解 因为两份木炭的质量比为3.3ｇ∶6.6ｇ＝１∶２，故有： 21C + 41O 2→21CO C + O 2→CO 2 因此 （１）消耗氧气的质量比为８∶３２=1∶４； （２）生成ＣＯ和CO 2的质量比为１４∶４４＝７∶２２【典型热点考题】例１ 下列物质中，不能与红热的焦炭发生反应的物质是（ ）Ａ.氧气 Ｂ．氧化铁 Ｃ．一氧化碳 Ｄ．二氧化碳分析 焦炭的要紧成份是碳，碳在常温下化学性质稳固，在点燃或高温时碳能跟多种物质发生化学反应，其中：Ｃ＋O 2点燃CO 2（充分燃烧） 2C ＋O 2点燃2ＣＯ（不充分燃烧）；2Ｆｅ2O 3 ＋ ３Ｃ高温４Ｆｅ＋ ３ＣO 2↑； CO 2十 Ｃ高温2ＣＯ，碳与一氧化碳不反应． 解答 选（Ｃ）例２ 由两种黑色物质混合而成的固体粉末，加热后产生红色物质，并放出能使澄清石灰水变浑浊的无色气体．这种黑色混合物可能由 和 混合而成，得到的红色物质是 ，在此反应中， 是还原剂，________被还原．分析 这是一道推断题，解此类题时，必须熟悉有关物质的性质，专门是要会找解决问题的突破口，由于放出的气体可使澄清的石灰水变浑浊，可知该气体为CO 2，则原混合物中含有碳粉，又由于反应后有红色固体产生，该红色固体为Ｃｕ，说明原混合物中含有Ｃｕ的氧化物，进一步分析可知该氧化物为氧化铜（氧化亚铜为砖红色）．解答 ＣｕＯ； Ｃ； Ｃｕ； Ｃ； ＣｕＯ例３ 木炭和氧化铜混合后的黑色粉末４８g ，高温下反应终止，得到红色铜３２g ，求原混合物中氧化铜的质量？分析 高温至反应终止可能有三种情形：氧化铜耗尽；木炭耗尽；恰好反应（１）若氧化铜耗尽，设原氧化铜的质量为ｘ2ＣｕＯ ＋ Ｃ 高温 2Ｃｕ＋CO 2↑160 128x 32g x160=g 32128 x=40g 即原氧化铜的质量为４０g（２）若木炭耗尽，设原混合物中木炭的质量为ｙ2ＣｕＯ ＋ Ｃ 高温 2Ｃｕ＋CO 2↑12 128y 32gy 12=g32128 y=3g 因此原混合物中氧化铜的质量为：４８g －3ｇ=45ｇ（３）因为 ｘ＋ ｙ＝ ４０＋ ３＝ ４３g ＜ ４８g因此：氧化铜和碳不可能恰好反应．【同步达纲练习】一、选择题１．碳和氢气都具有的化学性质是（ ）①都能在空气中燃烧；②常温下都较稳固；③常温下都能和氧化铜反应；④高温下都能 夺取金属氧化物中的氧；⑤在反应中作氧化剂Ａ.①③④⑤ Ｂ．①④ Ｃ．①③④ Ｄ．①②④２．下列居于物质的物理性质的是（ ）Ａ. 挥发性 B. 热稳固性 Ｃ．还原性 Ｄ．可燃性 ３．反应中CO 2十 Ｃ △ 2ＣＯ被氧化的物质是（ ）Ａ.Ｃ Ｂ．CO 2 Ｃ ．SO 2 Ｄ．ＣＯ或CO 2４．元素Ａ的最高价氧化物的化学式为ＡO 2，它与氢生成的化合物中氢占２５％．该氧化物的化学式是（ ）Ａ. ＮO 2 Ｂ.CO 2 Ｃ．SO 2 Ｄ．ＣＯ５．用墨汁写的字画，虽年长日久，但仍不褪色，这是因为墨汁中的要紧成份碳（ ） Ａ. 具有氧化性 Ｂ．具有还原性Ｃ．能渗入纸中 Ｄ．在常温下化学性质稳固６. 将碳与氧气按下列质量比充分反应，所得产物为一纯洁物的是（ ）Ａ.３∶８ Ｂ．３∶５ Ｃ．２∶1 Ｄ．３∶４７. 氧化铜中混有少量炭粉，提纯的依据或采取的方法是（ ）Ａ. 氧化铜可溶于水，炭粉不溶于水 Ｂ．把混合物隔绝空气加强热Ｃ．在氧气流中加热混合物 Ｄ．在氢气流中加热混合物二、埃空题８．木炭、硫磺、火硝（ＫＮO 3）按一定比例混合而成的黑火药，爆炸时生成硫化钾、氮气和二氧化碳，黑火药爆炸的化学方程式是 ．９．在一密闭容器里盛有3g 碳和６ｇ氧气，充分加热使其完全反应．最后容器里的气体是 .１０．将氧化铜与过量木炭粉混合平均，隔绝空气加热，充分反应后，所得固体的质量比原混合物减少了２．６４g ．原混合物中氧化铜的质量为 ｇ。

引言:单质碳是地球上最常见的元素之一，具有丰富的化学性质。

本文将详细介绍单质碳的化学性质，包括其物理状态、化学反应、同素异形体以及它们在实际应用中的重要性。

概述:单质碳是一个非金属元素，处于周期表第14组。

它存在于自然界中的多种形式，如颗粒状石墨、纤维状炭素纤维和碳黑等。

单质碳在化学反应和实际应用中具有重要作用。

接下来将详细介绍单质碳的化学性质。

正文:1.物理状态1.1.石墨1.1.1.层状结构1.1.2.导电性能1.1.3.热稳定性1.2.金刚石1.2.1.晶体结构1.2.2.硬度和耐磨性1.2.3.热导性2.化学反应2.1.碳的燃烧反应2.1.1.反应方程式2.1.2.燃烧热2.1.3.燃烧产物2.2.碳与氧气的反应2.2.1.二氧化碳2.2.2.应用于脱氧剂2.3.碳与氢的反应2.3.1.甲烷2.3.2.应用于有机化合物制备2.4.碳与卤素的反应2.4.1.卤代烃2.4.2.应用于有机合成2.5.碳与酸的反应2.5.1.酸盐2.5.2.应用于酸碱中和反应3.同素异形体3.1.晶格异构体3.1.1.钻石和石墨的晶格结构差异3.1.2.奇特的异同持续性3.2.同素异构体的性质差异3.2.1.热稳定性3.2.2.电导性3.2.3.光学性质4.实际应用4.1.电池材料4.1.1.炭黑在锂离子电池中的应用4.1.2.石墨电极在锂离子电池中的应用4.2.催化剂4.2.1.碳纳米管作为催化剂的应用4.2.2.石墨烯作为催化剂的应用4.3.医学领域4.3.1.碳纳米管在药物传输中的应用4.3.2.石墨烯在生物传感器中的应用5.未来展望5.1.碳基材料的开发5.1.1.炭黑的改性研究5.1.2.石墨烯的合成优化5.2.碳的新应用领域探索5.2.1.碳的纳米材料在电子学中的应用5.2.2.碳基催化剂在环境保护中的应用总结:单质碳具有多样化的化学性质，包括物理状态、化学反应、同素异形体以及实际应用。

石墨和金刚石是碳的两种主要形式，具有不同的物理性质。

单质碳的化学性质
单质碳的化学性质：在氧气中燃烧剧烈放热，发出刺眼白光，产生无色无味能使氢氧化钙溶液(澄清石灰水)变浑浊的气体。

1.在氧气中燃烧
剧烈放热，发出刺眼白光，产生无色无味能使氢氧化钙溶液(澄清石灰水)变浑浊的气体，化学方程式：C+O2==点燃==CO2(化合反应)。

2.在空气中燃烧
放热，持续红热，产生无色无臭能使氢氧化钙溶液(澄清石灰水)变浑浊的气体CO2;当燃烧不充分，即氧气量不足时，产生一氧化碳：氧气充足时化学方程式：C+O2==点燃==CO2(化合反应)。

氧气不足时化学方程式：2C+O2==点燃==2CO(化合反应)。

3.作为还原剂
碳作为还原剂拥有和氢气、一氧化碳相似的化学性质(但生成物不同)，都可以从金属氧化物中还原出金属单质。

①碳还原氧化铜：C+2CuO==高温==2Cu+CO2↑(置换反应)。

②碳还原氧化铁：3C+2Fe2O3==高温==4Fe+3CO2↑(置换反应)。

③碳还原二氧化碳：C+CO2==高温==2CO(化合反应)。

碳单质的化学性质
1：碳的单质有3个
金刚石，石墨，C60。

2：物理性质和用途。

钻石:自然界中最坚硬的物质，具有八面体结构。

它通常用于制造钻头、切割玻璃和大理石。

石墨:层状结构，质软，导电性好，可用作电极、电刷和润滑剂。

金刚石和石墨的元素组成相同，物理性质不同(由于碳原子排列不同)，化学性质相似。

3：碳单质的化学性质
稳定性:常温下不易与其他物质发生反应，如用碳素笔书写重要文件；古代字画可以保存几千年。

可燃性:无论是金刚石还是石墨，完全燃烧可以产生二氧化碳，不完全燃烧可以产生一氧化碳。

还原性：可以将金属氧化物还原成金属单质。

C+CuO提现碳的还原性，实验现象：黑色固体逐渐变成红色，生成能使澄清石灰水变混浊。

（在初中学习中，不详细讲还原性和氧化性，只说提供氧元素的为氧化剂，抢夺氧元素的为还原剂，完全为了便于理解。

）
4.有两个容易出错的地方。

第一，金刚石、石墨和碳60的相互转化是化学变化，不是物理变化。

第二，碳60是由分子组成的，不是原子。

金刚石和石墨是由原子构成的。

单质碳的化学性质教案一、教学目标1.了解单质碳的化学性质，包括稳定性、还原性和可燃性。

2.掌握单质碳在不同条件下的化学反应及实验现象。

3.培养学生观察、实验、分析和解决问题的能力。

二、教学重点与难点1.教学重点：单质碳的化学性质及实验现象。

2.教学难点：单质碳的还原性及实验操作。

三、教学过程1.导入新课（1）回顾碳元素的存在形式，引导学生思考：碳元素在自然界中以哪些形式存在？（2）介绍单质碳的物理性质，如颜色、硬度、导电性等。

2.学习单质碳的化学性质（1）稳定性①讲解单质碳的稳定性，引导学生观察碳在常温下的化学性质。

②实验：将少量木炭放入试管中，加热至红热，观察木炭的变化。

（2）还原性①讲解单质碳的还原性，引导学生思考：碳为什么具有还原性？②实验：将少量木炭放入盛有氧化铜的试管中，加热至红热，观察氧化铜的变化。

③讨论：实验现象说明了什么？碳是如何将氧化铜还原的？（3）可燃性①讲解单质碳的可燃性，引导学生思考：碳为什么具有可燃性？②实验：将少量木炭放入试管中，加热至红热，观察木炭的燃烧现象。

③讨论：实验现象说明了什么？木炭在燃烧过程中发生了哪些化学变化？3.巩固知识（2）课堂练习：完成关于单质碳化学性质的练习题。

4.实验操作（1）分组实验：每组同学分别进行碳的还原性和可燃性实验。

（2）实验要求：观察实验现象，记录实验结果，分析实验结论。

5.课堂小结（2）强调实验操作注意事项，提醒同学们在实验过程中要注意安全。

四、课后作业1.复习单质碳的化学性质，整理课堂笔记。

2.完成课后练习题，巩固所学知识。

3.深入了解单质碳在实际应用中的重要性，查阅相关资料，下节课分享。

五、教学反思1.加强课堂互动，提高学生参与度。

2.注重实验安全教育，确保实验顺利进行。

3.关注学生个体差异，因材施教，提高教学效果。

重难点补充：1.稳定性对话设计：教师问：“同学们，你们知道为什么木炭在常温下不会发生变化吗？”学生答：“因为它比较稳定。

高中单质碳的化学性质知识点
高中单质碳的化学性质主要涉及以下几个方面的知识点：
1. 反应性：单质碳是一种非金属元素，它常常以固态石墨的形式存在。

石墨具有较高
的化学稳定性，不与大部分化学物质发生直接反应。

然而，高温下单质碳与氧气反应，生成二氧化碳，这是石墨的燃烧反应。

2. 氧化性：单质碳可以与氧气发生反应生成二氧化碳。

碳与氧气的反应通常需要较高
的温度，例如在空气中加热碳至800-1000°C以上时，就能发生燃烧反应。

3. 还原性：单质碳在高温下可以用作还原剂，可以与金属氧化物反应生成相应金属。

4. 与酸的反应：石墨会与浓硫酸反应生成二氧化硫和一氧化碳。

此外，浓硝酸和浓盐
酸对碳具有较强的氧化性。

5. 与碱的反应：单质碳在高温下可以与碱金属（如钾、钠）反应生成碱金属碳化物。

需要注意的是，单质碳的化学性质还包括与其他物质的反应，如与氢气、氮气、氯气
等的反应。

此外，炭与许多物质（如氢氟酸、氰化钠等）也可能引发反应，具体反应
性质视具体条件而定。