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第六单元 碳和碳的化合物课题1 金刚石、石墨和C60教学目的：1、了解金刚石、石墨和C60等碳的单质的物理性质和用途。2、知道金刚石、石墨和C60是由碳元素组成的两种不同单质。3、进一步理解元素和单质这两个基本概念的区别和联系。教学重点：金刚石、石墨和C60在物理性质方面的特性与用途之间的联系。教学难点：金刚石、石墨和C60由同种元素组成，但性质不同的解释教学过程：复习提问：、标出下列物质中碳元素的化合价；a、由同种元素组成的物质一定是单质，这句话对吗？为什么？引入：由碳元素组成的物质是否同种单质？现在研究一下同是由碳元素组成的几种单质。结论：金刚石、石墨和C60由碳元素组成的单质，它们的原子排列方式不同，性质不同板书：一、碳的单质板书：1、金刚石-天然最硬的物质物理性质-无色、透明、正八面体的固体，硬度大，熔点较高，不导电。 用途-制钻石、划玻璃、切割大理石、钻凿岩层。2、石墨-最软的矿物之一物理性质-深灰色，有金属光泽，不透明，细磷片状固体，较软，耐高温，导电且在纸上划过可留下痕迹。 用途-制铅笔芯、作电极、润滑剂（耐高温保护高温下的机器）。3、C60-足球烯（由60个碳原子构成一个C60分子），结构很稳定。 用途-材料科学、超导体等方面。4、无定形碳-木炭、活性炭、焦炭、炭黑（由石墨的微小晶体和少量杂质构成） 木炭：疏松多孔的结构，有吸附能力，作吸附剂。还能取暖、写生。演示实验：木炭的吸附性 活性炭：强吸附性，作吸附剂。 焦炭：还原性，冶炼金属。 炭黑：制墨、油墨、油漆、鞋油等颜料，加入橡胶，增加耐磨性。设问：为什么同是碳元素的单质，却有不同的性质呢？讲解：看课本P104105的金刚石、石墨和C60的的图并讲解。板书：原因：碳原子的排练方式不同总结：1、同种元素可能形成多种不同的单质。因此由同种元素组成的纯净物才是单质。2、多种单质可能由一种元素组成。阅读：课本P106第二课时教学目的：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，但却具有相同的化学性质。3、掌握单质碳的可燃性和还原性。初步了解化学反应伴随能量变化。教学重点：碳单质的可燃性和还原性教学难点：碳单质跟氧化铜、二氧化碳发生的化学反应教学过程：复习：碳单质的物理性质及其性质不同的原因板书：二、碳的化学性质引入：通过红磷的燃烧和白磷的自燃，我们知道红磷、白磷都是由磷元素组成的，虽然物理性质不同，但其化学性质是相同的。同样，金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的，虽然物理性质不同，但它们具有相同的化学性质，因为构成的原子相同，最外层电子数相同。复习：氢气的化学性质讲解：举例讲解碳单质在常温下的稳定性。由玻璃刀国画木桩帝王墓上的活性炭板书：碳的化学性质：常温下不活泼，温度升高，活动性增强，高温或点燃条件下，能与许多物质反应。板书：1、可燃性1）充分燃烧引入：我们知道这个反应是放热的，人们直到今天仍然利用着这个反应来取得能量。设问：给煤炉加煤时，炉温会降低，为什么？冬季煤炉取暖时，容易发生中毒是为什么？板书：2）不充分燃烧总结：碳和氢气都具有可燃性，但燃烧产物不同，且碳在不同条件燃烧产物也不相同。设问：怎样证明金刚石和石墨都是由碳元素组成的？引入：那么碳是否与氢气一样具有还原性呢？演示实验：加热氧化铜和木炭的混合物板书：2、还原性 1）木炭还原氧化铜现象：黑色固体变为红色，澄清石灰水变浑浊应用：焦炭可以用于冶金工业 2Fe2O3 + 3C = 4Fe + 3CO2引入：碳单质不仅可以还原金属氧化物而且可以还原一些非金属氧化物。在高炉炼铁中正是利用了这个反应。添冷煤不久会有蓝色火焰的原因。板书：2）碳和二氧化碳的反应找：氧化剂、还原剂、被氧化、被还原课题2 二氧化碳制取的研究教学目标1、 知识与技能：（1） 了解实验室中制取二氧化碳的反应原理；（2） 探究实验室制取二氧化碳的装置，并利用语设计的装置制取CO2；（3） 了解实验室中制取气体的思路和方法。2、 过程与方法：（1） 通过对获得二氧化碳气体的途径的讨论与分析，探究实验室制取二氧化碳的理想药品，树立多角度、多层次地观察和分析问题的意识；（2） 通过对二氧化碳和氧气有关性质的比较，了解制备二氧化碳和氧气时，其发生装置与收集装置的异同，初步确立实验室制取气体的一般思路和方法。（3） 让学生在组装并使用自己设计的装置制取气体的过程中，体验、反思和完善实验设计，掌握基本实验技能。3、 情感、态度和价值观：（1） 增强学生对化学实验的好奇心和探究欲，激发学习化学的兴趣；（2） 培养学生善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新、大胆实践的科学精神。教学资源分析本课题主要研究在实验室中如何制取二氧化碳。教材首先给出了实验室中制取二氧化碳的反应原理，然后采取活动与探究的方式来研究实验室制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置来制取二氧化碳。教材在处理这部分内容时，首先归纳了确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素，然后，让学生从反应物的状态、反应条件、气体密度与空气密度的大小关系以及是否与水反应等方面来比较实验室中制取二氧化碳和氧气的异同。在此基础上，给出了一些仪器，由学生自己来组装制取二氧化碳的装置，然后利用设计的装置来制取二氧化碳。以此帮助学生形成实验室制取气体的一般思路和方法。教学策略分析1、在日常生活和小学自然学科的学习中，学生对二氧化碳的性质及获取二氧化碳的几种途径有了一定的生活体验和知识积累。为此，在进行本课题教学时，要充分利用这些经验创设教学情境，使学生在小组讨论中对实验室制取气体的几个基本原则有一个大概的了解；1、 学生在课题“制取氧气”的学习中，已初步了解了气体的制取不仅要考虑反应原理，还要根据药品的状态、反应条件、气体的性质等来选择发生装置和收集装置。因此，在进行本课题教学时，要善于采取对比的方法组织讨论和交流，使学生在回忆、对比、分析、归纳、实验等过程中形成制取气体的一般思路和方法；3、为增强讨论和探究的效果，教材给出了一组实验室制取二氧化碳的常用仪器。教学中，把这些图片复印放大，让学生先通过“拼凑”这些仪器模型的方法来设计实验室制取二氧化碳的发生装置和收集装置，再组织小组交流与展示，从中培养学生的创新意识。 教学重、难点重点：实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法。难点：从实验室制取气体的思路出发，学习二氧化碳的实验室制取方法。教学准备1、 将教材P111关于实验室制取二氧化碳的实验仪器图复印；2、 上述制取二氧化碳实验的有关仪器；3、 将全班学生分成若干小组，每小组不超过6个人。课时建议1课时。教学过程教学流程教师活动学生活动设计意图创设情境实验导学了解原理组织小组讨论与交流：1、观察家庭小实验（鸡蛋壳和醋酸反应）的现象，从中可得出结论。2、结合生活经验和已有知识，列举你们所知道的能生成二氧化碳的反应，能用化学方程表示的，写出有关的化学方程式。3、上述这些反应能否用于在实验室里制取CO2？简要说明理由。导入新新并板书课题2 二氧化碳制取的研究投影演示实验1：碳酸钠和稀盐酸反应实验2：石灰石和稀硫酸反应讨论与思考通过上述两个实验，思考实验室中能否采用上述方法来制取CO2气体？能谈谈你们的观点吗？投影演示实验3：石灰石和稀盐酸反应讨论与思考上述三个实验中，哪一个比较适合于实验室制取CO2气体？为什么？板书一、 药品及反应原理药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸原理：过渡我们已知道了实验室制取CO2的药品及反应原理，那么实验室该用何种装置来制取CO2气体呢？板书二、装置的确定投影实验室制CO2的两套装置，小组讨论如下几个问题：1、实验室制取气体的装置由哪几部分组成？2、确定气体发生装置时应考虑哪些因素？3、收集气体一般有哪两种方法？4、确定气体收集装置时应考虑哪些因素？归纳小结。汇报实验现象，猜测反应中生成了CO2。分析得出：不理想。（取材不便，条件限制，所得的气体不纯等。）观察并描述实验现象：实验1、有大量气泡产生，反应很强烈。实验2、开始反应时有气泡，一会儿就无气泡产生。分析得出：实验1反应太快，来不及收集气体；实验2以应一会儿后就结束，不理想。学生讨论并得出结论：实验3反应速率比较适中，适合实验室制取CO2气体。体会理想药品的选择，了解实验室制取CO2的反应原理。分组讨论；代表发言；阅读教材。创设情境，从学生的亲身体验入手，营造和谐、轻松的学习氛围。激发学生的探究欲，进行“具体问题具体分析”的辩证唯物主义观教育，培养学生良好的探究习惯。通过设置三个对比实验，让学生在观察与讨论中发现问题、提出问题、解决问题，从中培养科学观察、规范表达和综合分析问题的能力，树立实事求是、严谨务实的科学态度。通过对已学知识的回顾、小组，让学生在讨论与交流中相互启迪，巩固旧知，为新知识的学习奠定基础，从中培养学生的合作意识。小组讨论投影下表组织学生讨论：O2CO2反应物状态反应条件气体密度与空气密度的大小比较是否溶于水或与水反应解答疑问，引导学生通过对比实验室制取二氧化碳和氧气的异同，从而确定实验室制取二氧化碳的装置。分组讨论：提出疑问。（备注：由于“CO2的性质”教材安排在课题3中介绍，估计此处讨论时，学生会遇到障碍，教师可通过对雪碧等碳酸型饮料中气体成分的检验，为学生认识CO2的溶解性及与水反应的性质提供帮助。）完成表格；确定装置。通过对实验室制取O2和CO2气体的反应物状态、反应条件、气体的密度与空气密度的大小比较及是否溶于水或与水反应等内容的比较，为确定实验室制取CO2气体的装置和收集装置奠定知识基础，培养学生处理和加工信息的能力。自由选择组装仪器投影教材P111有关实验仪器。让学生利用所提供的有关仪器的卡片，从中自由选择，拼一拼，装一装，设计并组装一套制取CO2的装置。（要求各小组完成设计和组装，并向全班展示所设计的装置图，小组代表交流设计的意图。）设计与组装；展示与汇报；讨论与点评。在“拼一拼”、“比一比”、“辩一辩”的小组活动中，让学生分享成功的快乐，增强主动参与学习的意识，培养学生的创新精神和实践能力。分组实验亲身实践体验成功投影或展示作品从学生自己设计的装置中选择几套典型装置，引导 学生分析和归纳操作中应关注的几个问题。讨论与思考1、如何检验生成的气体是CO2？怎样检验瓶内气体已收集满了？2、实验的操作步骤有哪些？讨论并交流对有关问题的思考。让学生联系已有的生活经验和知识，独立解决实验中的具体问题，从中培养学生的创新思维。板书三、制取二氧化碳指导学生完成实验。按自己设计的实验装置制一瓶CO2气体。让学生在动手实践中体验自己设计成果的乐趣。总结提高小结通过本课题的学习，你们有哪些收获？还有什么困惑？总结收获，交流体会。使学生在交流中互相启发，相互激励，发展和完善自我。资料链接关于二氧化碳制取的更多内容请登录：/asp/query/query.asp 板书设计课题2 二氧化碳制取的研究一、 药品及反应原理药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸。原理：二、装置的确定 反应物的状态发生装置 反应条件 向上排空气空气排气法 向下排空气收集装置排水法三、制取二氧化碳课题3 二氧化碳和一氧化碳第1课时 二氧化碳教学目标1知识与技能：（1）了解二氧化碳的性质与用途；（2）了解并关注温室效应。2过程与方法：（1）在教师指导下，独立思考和小组讨论，根据所要探究的具体问题设计简单的实验方案，具有控制实验条件的意识；（2）能主动地或再他人的启示下对问题可能的答案作出猜测。3情感、态度与价值观：（1）通过自主探究，体会到探究活动的乐趣和学习成功的喜悦，并培养善于合作、勇于探索等科学精神；（2）树立关注环境、热爱自然的意识。教学重、难点重点：二氧化碳的性质和检验。难点：二氧化碳与水、石灰水的反应。教学过程教学流程教师活动学生活动设计意图创设问题情境（设问）碳的氧化物有哪几种？独立思考、发言。复习旧知识，引出本课题。请一学生上台用简单的装置演示制取并收集CO2的实验。（桌上放一些仪器，供学生选择。） 一学生上台演示，其余的学生观察，并及时纠正操作中可能出现的错误。复习课题2的知识，自然过渡到CO2 的性质。 导出课题（设问）如何检验集气瓶中的二氧化碳已收集满，这说明二氧化碳有什么性质？独立思考，交流。一学生演示并讲解操作注意点。以学为主体，自主掌握知识。将已收集好二氧化碳的集气瓶正放在桌子上。提问：通过观察可得出二氧化碳的哪些性质？讨论、交流、发言。培养学生的观察能力和分析推断能力。实验探究（实验）请设计一个实验，证明CO2 的密度比空气大。一学生上台演示吹气球，充满CO2的气球在空气中向下沉。另一学生演示用CO2灭上下两层蜡烛的实验。（若一次不成功再尝试，并总结实验成功的操作要点。）让学生提出个性化的见解，避免标准化、统一化的固定答案。实验探究物理性质化学性质（设问）CO2能否溶与水？根据生活经验举例说明。讨论、交流。让学生体验化学来源于生活，在日常生活中要善于观、勤于思考。（实验）设计实验，证明CO2能溶于水。小组讨论、选派代表发言，教师适时启发引导，明确方法后进行实验探究。在讨论、交流中吸取别人的信息，自己的经验在交流中被唤起，不同的意识在碰撞中相互同化。CO2溶于水的过程中，有没有发生化学变化呢？学生猜测。激发学生探究的欲望。提供信息：石蕊是一种色素，遇酸变成红色。学生设计探究步骤，分组讨论，明确实验步骤后，开始探究。（设计探究步骤时，可参照教材P114实验66）培养学生处理信息、分析问题、设计探究实验的能力。（设问）将变成红色的小花取出后加热，应如何操作？独立思考，分别实验，观察现象，分析原因。完成实验后学生交流自己加热的方法。在实验中体验成功与失败，在交流中掌握更多的实验方法，启迪学生：解决问题的方法并不是唯一的，要善于思考。CO2还有什么性质？能使澄清的石灰水变浑浊。通过回忆旧知识，激发掌握新知识的欲望。（为什么石灰水变浑浊？）拿出一只长期盛放石灰水的细口瓶，让学生观察瓶壁上的现象，并解释。讨论、交流，达成共识。用理论知识解释日常现象，使学生感觉到学习化学的重要性。畅谈用途CO2有那些用途，请举例。学生自由发言，回答得不够完整时，老师不急于补充，让学生看录象。为学生提供亲身体验的信息。温室效应1、你们认为空气中CO2过多会造成什么后果？2、根据CO2的来源，你们觉得应采取哪些措施来防止温室效应的进一步增强？学生各抒己见，老师适时加以归纳、总结。学生自主总结本节课的主要内容。通过学生之间对话、师生对话，使知识在对话中生成，在交流中重组，在共享中拓展。自主小结指导学生归纳总结。学生自主总结本节课的主要内容。培养学生归纳总结知识的能力。板书设计课题3 二氧化碳和一氧化碳一、 二氧化碳的性质1 物理性质：颜色状态气味密度在水中的溶解性2 化学性质：（1） CO2不能支持燃烧。（2） CO2与水反应：CO2+H2O=H2CO3碳酸不稳定，受热易分解：H2CO3= H2O+ CO2（3） CO2与石灰水反应： CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O此反应常用于检验二、 二氧化碳对生活和环境的影响1 用途：干冰（固态CO2 ）：作制冷剂，用于人工降雨等。二氧化碳（气态）：光合作用、灭火、化工产品原料、气体肥料等。2 二氧化碳的来源，温室效应的防治。第2课时 一氧化碳教学目标1知识与技能：（1）了解一氧化碳的性质；（2）知道一氧化碳还原氧化铜的原理及使人中毒的原因。2过程与方法：（1）通过课件演示加深对一氧化碳毒性的理解，加强安全意识；（2）通过一氧化碳还原氧化铜实验的课件及因操作错误导致实验失败的教训，强化实验操作的规范。（3）通过讨论“一氧化碳还原氧化铜实验的尾气如何处理？”和教材P120习题5，学会发现问题，提出问题，主动讨论交流、解决问题，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。3情感、态度与价值观：（1）通过一氧化碳毒性、可燃性、还原性的探究，懂得要一分为二地对待事物、看待问题；培养勤与思考的科学习惯；（2）关注与一氧化碳有关的社会问题，主动参与社会决策，为保护环境、美化地球献计献策。教学重难点重点：1. 一氧化碳的物理性质; 2. 一氧化碳的毒性、可燃性和还原性。难点：一氧化碳的还原性。教学过程教学流程教师活动学生活动设计意图回忆旧知创设情境上节课，我们学习了二氧化碳的性质和用途，你们知道碳还有哪些氧化物吗？讨论交流、举手发言。复习旧知识，引出本课题。请你们找出一氧化碳、二氧化碳分子结构上有哪些相同点和不同点。讨论交流、寻找结果。以结构决定性质为突破口，提高学生的科学素养。它们都是由碳氧两种元素组成，这是否意味着它们的性质也相同呢？产生疑问、大胆猜测。让学生带着疑问去接受新知识。实验探究课件演示一氧化碳是煤气的主要成分，煤气泄漏可能会引起中毒，因此一氧化碳是一种有毒气体。体会一氧化碳和二氧化碳性质上的第一个不同点。引起学生对一氧化碳毒性的重视，并了解一氧化碳使人种毒的原因。（展示）出示一小瓶一氧化碳，观察并探究其物理性质（叫三个学生上讲台，边讨论边探究）。演示教材P117(实验68)。边讨论、边探究、边汇报。观察、记录、思考。培养学生的实验探究能力。（课件演示）这个实验说明一氧化碳确实有毒，那么它是怎样使人中毒的呢？一学生上台操作，其余学生观察思考。防止一氧化碳污染教室。课件演示解释疑惑（课件演示）通过课件演示一氧化碳的可燃性，观察燃烧的现象和检验燃烧的产物。一学生上台操作，其余学生观察思考。了解一氧化碳的可燃性。通过课件提出下列问题：1、如何鉴别一氧化碳和氢气？2、一氧化碳是一种无色无味有毒的可燃性气体，是煤气的主要成分，为了让人及时知道煤气是否泄漏，一般采取什么措施？3、一旦发生煤气泄漏应该怎么办？4、你们认为教材P117页图620的煤炉中发生了哪些化学反应，写出有关的化学方程式；有人认为在煤炉上放上一壶水可防止一氧化碳中毒，对吗？为防止一氧化碳中毒，你们认为可以采取哪些措施？学生分组讨论、交流。掌握知识并能解决实际问题，主动参与社会决策。课件演示（课件演示）一氧化碳的还原性（实验69）课件中设计一错误操作。一学生上台操作，其余学生观察思考。让学生在有惊无险的爆炸声中体验实验应规范操作，懂得可燃性气体的使用方法。 小组讨论形成共识1、为什么先加热后通一氧化碳就会发生爆炸，反过来却不会？2、玻璃管中氧化铜的颜色会怎样改变？体现了一氧化碳的什么性质？3、盛放澄清石灰水的试管中会出现什么现象？它有哪些作用？4、左边的酒精灯有何作用？你们是否有比它更好的办法？讨论、交流、发言。1 使学生能透过现象看本质。2 培养学生的安全意识、环保意识、节能意识。3 使学生不拘泥于本节，大胆创新，不断改进。学以致用体验成功（投影）1 回家调查你们周围使用煤气或煤炉的用户，寻找安全隐患并帮助他们设计改进的方案。2 发生一氧化碳中毒，应如何急救？思考、讨论、交流。通过讨论得出结果，体验讨论式学习好处，享受成功的喜悦，也培养了学生综合分析问题的能力。板书设计课题3 二氧化碳和一氧化碳（第二课时）三、 一氧化碳的性质1 物理性质：颜色状态气味密度在水中的溶解性2 化学性质：（1） 一氧化碳的毒性。（2） 一氧化碳的可燃性及其用途： 2CO+O22CO2加热（3） 一氧化碳的还原性及其用途：CO+CuO = Cu+CO2教后记：本单元是初中化学的一大难点，要求从