化学人教版九年级上册碳的几种单质.docx

课题1金刚石、石墨和C60第一课时 碳的几种单质知识与技能1了解金刚石和石墨的物理性质和用途，知道木炭和活性炭具有吸附作用。 2了解C60分子的结构特点。 3 . 知道不同元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质过程与方法通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析，懂得物质结构、性质和用途之间的关系。情感、态度与价值观通过对C60的发现及研究的介绍，学会用发展的眼光看问题，树立物质性质决定用途的观点。重点金刚石、石墨和C60中原子排列方式的分析。难点懂得物质结构、性质和用途之间的关系。仪器：金刚石的分子模型、石墨的分子模型、C60的分子模型、玻璃刀、铅笔芯、干电池、石墨电极、导线、灯泡、小锥形瓶、试管(大小各1个)、铁架台、酒精灯、网罩、带导管的塞子、足球药品：红墨水、烘烤过的木炭(活性炭)、木炭粉、CuO粉末、澄清石灰水一、 导入新课师：同学们可能都看过电影泰坦尼克号，你知道女主人公佩戴的“海洋之星”钻石是由什么元素组成的吗？我们知道不同元素可以组成不同物质，同种元素能组成单质，那么同种元素能否组成不同的物质呢？研究表明，透明的金刚石、灰色的石墨和足球状的C60都是由碳元素组成的单质(展示玻璃刀、C60的分子模型、铅笔)。它们之间有什么联系呢？这就是我们今天要学习的内容。二、推进新课碳的单质1金刚石师：展示金刚石及模型：生：学生观察金刚石样品后，尝试描述有关金刚石的物理性质：纯净的金刚石是无色、透明、正八面体形状的固体。熔点3550。金刚石是天然存在的最硬的物质。师：金刚石可以用来做装饰品钻石,金刚石可以用来切割玻璃、水泥，甚至大理石等建筑材料，制作钻头用于地质钻探、开采石油和打井等。金刚石是自然界中存在的最硬物质。2石墨师：金刚石对光有折射和散射作用，但是同为碳元素组成的石墨，和金刚石相比外表要暗淡许多。师：展示石墨及模型：师：(1)用手触摸一下石墨，有什么感觉？(2)用石墨在纸上划一下，会有什么现象？生：(1)石墨很软、有滑腻感。(2)留下深灰色的痕迹。师：石墨：碳原子间是平面层状的结构，层与层之间很容易滑动。生：物理性质石墨深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞片状固体。最软的矿物质之一，有滑腻感。耐高温，熔点3652-3697，良好的导电性。师：展示石墨的用途。投影课本上图62。常用石墨作铅笔芯，石墨还用来制作石墨电极，可以制成坩埚。除了金刚石与石墨外，生活中我们还常常接触到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑等，它们都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。实验探究1：木炭和活性炭的吸附性在两个盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，使水略显红色，将块状木炭倒入其中一个小锥形瓶里，塞上塞子，充分振荡后过滤，注意观察带红色的水中颜色的变化。再与另一个小锥形瓶中未加木炭的原溶液对比。现象：红色消失，液体变无色。结论：红墨水颜色的褪去是因为木炭的吸附作用。师：木炭具有疏松多孔的结构，表面积大，具有较强的吸附性，因此能吸附一些食品和工业产品里的色素、有毒气体等吸附在木炭多孔性结构中。活性炭的吸附作用比木炭还强。师：利用这一性质，活性炭会有什么用途？生：制作防毒面具。师：展示防毒面具图片(滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的)。师：木炭和活性炭的吸附作用还有哪些用途呢？生：冰箱的除味剂、制糖工业的脱色剂、净水器等。师：1、“碳”和“炭”的区别：“碳”是元素的名称，而“炭”是指由碳元素组成的某种单质。 2、木炭和活性炭的吸附作用是将被吸附物（有色液体及气体、有毒气体等）吸附在表面（细管道内），这个变化是物理变化。3C60师：随着科技的发展，新形态的碳单质逐渐被人们发现，其中取得重要进展的是C60分子，另外还有碳纳米管。师：展示C60分子模型：师：(1)C60的分子结构和什么相似？(2)C60是单质还是化合物？(3)C60中60表示什么？生：(1)C60分子结构和足球相似。(2)它是一种单质。(3)一个C60分子中含有60个碳原子。师：这种足球结构的碳分子很稳定。目前，人们正在迸一步地研究C60分子的结构和性质，以及其在材料科学、超导体等方面的应用。师： C60在以下几个方面也具有广泛的应用前景：气体的贮存；有感觉功能的传感器；增强金属的强度；新型的催化剂；光学应用等。随着科学技术的发展，碳单质不断被发现，碳单质的用途也将不断扩大。除C60外，一些新的单质碳也相继被发现，如：C70、C240、C540等。20世纪90年代初，科学家又致力于一种新型的纳米材料纳米碳管的研究。讨论1：金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，物理性质为什么有这么大的差异呢？生：三种碳的单质中碳原子的排列不同造成了性质上的差异。讨论2：物质的结合金刚石、石墨的性质和用途，讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系。生：结构决定物质的性质，性质决定物质的用途，物质的用途体现物质的性质。师：如何证明金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质？将金刚石、石墨、C60分别在纯氧中燃烧，其唯一产物是CO2，CO2中的含碳量恰好等于它们各自燃烧前后所减少的质量。石墨转化为金刚石属于什么变化？虽然组成元素没有改变，但碳原子的排列方式发生了改变，生成了新物质，所以发生了化学变化。【典例】 碳家族中，C60的分子结构形似足球(如图所示)。关于C60的说法中，错误的是( )A.它是一种单质 B.每个C60分子由60个碳原子构成 C.它与金刚石是同一种物质 D.它完全燃烧后的产物是CO2三 当堂训练：1.下列关于金刚石、石墨、C60的说法不正确的是（ ）A.它们都是电的良导体 B.石墨质软，可作铅笔芯 C.C60是一种新型的单质 D.金刚石硬度大，可切割大理石2.科学家预测:除C60外,具有封闭笼状结构的还可能有C28、C32、C50、C70、C84等，下列说法正确的是( )A.它们都是由碳元素组成 B.它们的性质相同 C.它们是新型的化合物 D.它们的用途相同3.活性炭和木炭能使红棕色NO2气体及红墨水褪色是因为( )A.它们都呈颗粒状，而且是黑色 B.它们的主要成分是碳C.它们有疏松多孔的结构 D.它们的密度小四 课堂总结1.了解金刚石、石墨、的结构、性质、用途，了解C60结构和用途。2.金刚石、石墨、C60物理性质不同的原因：碳原子排列方式不同。 3.同一种元素可以组成性质不同的多种单质。4.树立物质的结构决定性质，性质决定用途的观点。 第六单元碳和碳的氧化物课题1金刚石、石墨和C60一、碳的单质1金刚石很硬，可用来切割玻璃2石墨很软，有良好的导电性3C60物质的结构、性质和用途之间的关系：物质的结构决定物质的性质，性质决定物质的用途，物质的用途体现物质的性质。五 课后作业：1、下列说法正确的是（ ) A、一种元素只能组成一种单质 、同种元素组成的物质叫单质 、吸附作用是木炭的化学性质 、金刚石和石墨具有不同的物理性质 2、下列物质的用途与其化学性质有关的是（ )A、木炭用作燃料 B、金刚石用于切割玻璃 C、活性炭用于除去冰箱内的异味 D、石墨用作电极 3、 继发现C60后C70也已经制得,下列有关C70的说法正确的是( )A. 它是一种化合物 B. 它是一种单质，并且它是有70个碳原子构成的。 C. 它是一种混合物 D. 它的相