單質碳的化學性質教學設計
1、碳的穩定性
碳原子核內質子數為6，原子結構示意圖最外層有4個電子，既不容易得電子，也不容易失電子，所以常溫下碳單質的化學性質不活潑。它受日光照射或與空氣、水充分接觸，都不容易起變化。
2、碳與氧氣的反應—可燃性
在點燃的條件下，單質碳能在氧氣（或空氣）里燃燒，放出熱量，碳可作燃料。
碳在氧氣中燃燒：（寫出下列化學反應方程式）
①（O2充足）C+O2==點燃==CO2
②（O2不足）2C+O2==點燃==2CO
3、碳與某些氧化物的反應—還原性
高溫下，單質碳能和某些氧化物反應，奪取這些氧化物中的氧，表現出還原性。
（1）木炭還原氧化銅的實驗
【實驗裝置】
【實驗步驟】
①檢查裝置氣密性。（思考：如何檢查？）
②把剛烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，小心地鋪放進試管，并將試管固定在鐵架臺上，導管的另一端插入盛有澄清石灰水的試管中。
③先預熱，然后再用酒精燈集中加熱。
④先撤出導管，待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上，觀察現象。
【實驗現象】黑色粉末逐漸變為紅色固體，澄清石灰水變渾濁。
【實驗結論】碳和氧化銅在高溫條件下反應生成銅和二氧化碳。
【注意事項】
①酒精燈加網罩的目的： 集中火焰、升高溫度 。
②停止加熱時，先撤出導管，目的： 防止水倒吸到試管，導致試管炸裂 。
③冷卻后再把試管里的粉末倒出，目的： 防止產物銅高溫下被氧化 。
④試管口略向下傾斜，原因 ： 防止水珠倒流至底部導致試管炸裂 。
（2）工業上，用焦炭和鐵的氧化物（赤鐵礦）反應冶煉鐵：
①赤鐵礦：3C + 2Fe2O==高溫==34Fe + 3CO2↑
現象：固體由紅色逐漸變成銀白色，同時黑色的固體減少，有能使純凈的石灰水變渾濁的氣體生成
②磁鐵礦：2C + Fe3O4==高溫==3Fe + 2CO2↑
現象：固體由黑色逐漸變成銀白色，同時黑色的固體減少，有能使純凈的石灰水變渾濁的氣體生成
（3）高溫條件下，單質碳還能與水、二氧化碳反應：
①碳和水：C + H2O（g）==高溫==H2 + CO
現象：生成的混合氣體叫水煤氣，都是可以燃燒的氣體
②碳和二氧化碳：CO2+C==高溫==2CO ———–工業制煤氣
現象：黑色固體逐漸減少
4、氧化還原反應
以木炭和氧化銅反應為例：C+2CuO==高溫==2Cu+CO2↑
（1）氧化反應、還原反應
①氧化反應：木炭的化合價升高，像這樣化合價在反應前后升高的反應叫做氧化反應。
②還原反應：銅的化合價降低，像這樣化合價在反應前后降低的反應叫做還原反應。
（2）氧化劑、還原劑———反應物
①氧化劑：化合價降低元素所在的反應物是氧化劑。
②還原劑：化合價升高元素所在的反應物是還原劑。
（3）氧化性：氧化劑具有氧化性
還原性：還原劑具有還原性
該例子中C發生氧化反應，C為還原劑，具有還原性。
CuO發生還原反應，為氧化劑，具有氧化性。
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