碳单质的多样性-导学案

六单元课题1碳单质的多样性班级__________姓名_________小组___________【学习目标】了解金刚石、石墨的物理性质和主要用途，知道它们物理性质存在明显差异的原因。掌握单质碳的化学性质，熟悉碳与氧气、某些氧化物的反应。熟悉木炭还原氧化铜的实验，了解还原反应。【学习重难点】重点:金刚石、石墨的物理性质和用途；碳与氧气和氧化铜的反应。难点:碳与某些氧化物的反应；还原反应。课时1【导学流程】学【学习任务一】结合课本P128131梳理相关性质，完成一（1）的填空。

一、碳的单质碳单质的物理性质和用途组成元素构成微粒结构物理性质用途金刚石由构成1.无色透明固体2.3.透光性好，硬度大4.制装饰品(钻石)制钻头，裁玻璃、切割大理石石墨由构成熔点高有良好的制铅笔芯作机械高温润滑剂做坩埚C60由构成有特殊的物理性质用于、、、等领域结论决定决定物理性质不同的原因金刚石、石墨和C60都是碳元素组成的单质，物理性质有明显差异的原因：【讨论】：由石墨制造金刚石是物理变化还是化学变化？。理由:。【学习任务二】结合课本P130梳理相关性质，完成一（2）填空。2．其它碳单质（1）焦炭、木炭、活性炭和炭黑主要成分也是，结构与类似。木炭、活性炭有的结构，因此有，活性炭的比木炭强。（2）活性炭的应用：可用于中除去毒气、制糖业中以制白糖；水的净化处理；冰箱去味；吸附装修产生的有害气体。防毒面具环保活性炭包冰箱除臭剂（3）活性炭、木炭的吸附性是而不是。(物理/化学性质)展学生学习成果展示释1．C60中的60是指：2．同种元素组成的物质不一定是单质，可能是混合物？3.“碳”和“炭”的区别？四、达标检测1．在“一带一路”伟大战略实施中，代表中国智造的高铁走在了前列，高铁动车与电路连接的石墨电刷没有用到石墨的性质是()A．稳定性 B．滑腻感 C．还原性 D．导电性2．“碳家族”的成员很多。下列关于其成员说法正确的是A．石墨不具有润滑性 B．C60单质是由碳原子直接构成的C．金刚石和石墨都能导电 D．常温下碳的化学性质不活泼3．碳单质在生活、生产、科学研究中扮演着重要的角色。如图是一种碳单质的结构，关于它的分析正确的是A．它是石墨 B．它由碳原子构成C．它的结构不稳定 D．它可用于超导领域4．碳纳米管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管，下列说法错误()A．碳纳米管是一种新型的化合物B．碳纳米管常温下性质稳定C．碳纳米管完全燃烧生成物是CO2D．碳纳米管材料管道多，表面积大吸附强5．物质的结构与性质、用途有密切关联，根据下图回答问题：(1)图A表示的物质是由(填“分子”或“原子”)构成。(2)图B表示的物质可作铅笔芯的原因，图C表示的物质硬度大，可用作。(3)图B、C所表示的两种物质的物理性质不同的原因是。(4)图D中向盛有红棕色NO2气体的烧瓶中投入若干块木炭，连接好装置，稍待片刻，能看到红棕色变浅。从微观结构上分析，木炭具有的结构，具有吸附性。(5)在书写档案时规定必须使用碳素墨水，原因是，使档案能长久保存。6．在丰富多彩的物质世界里，碳及其化合物占有重要地位。(1)金刚石和石墨均是碳元素组成的单质，但两者物理性质差异较大，其原因是构成它们的不同。(2)活性炭有较强的吸附能力，是因为活性炭具有的结构。(3)在书写具有保存价值的图书档案时，规定使用碳素墨水，其原因是。(4)某有机化合物R在氧气中充分燃烧的化学方程式是2R+5O24CO2+2H2O，则R的化学式为。五、你还有什么困惑课时2【导学流程】一、学【学习任务一】结合课本P132133梳理相关性质，完成二（1）（2）的填空。二、碳单质的化学性质【思考】北宋张择端用墨汁绘制的《清明上河图》能完好保存至今，碳的几种单质物理性质各不相同，而化学性质却。（由于碳的不同单质参加化学反应的，所以它们的化学性质是相似的。）1．下碳的化学性质（1）原因：碳原子的最外层电子数为，常温下。说明碳在常温下有什么性质？方框内画出碳原子结构示意图你是否能从碳的原子结构中获得启示？原因：。练习：（1）是否能从碳的原子结构中获得启示？。（2）木质电线杆，你知道为什么要把它们的表面烧黑吗？。（3）“钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词说明？。（2）用途：用炭黑制成的书写绘画，档案资料用书写湖北出土的战国古墨碳素墨水记录的上世纪80年代的工资表2．反应物氧气充足，碳氧气不足，碳化学方程式质量比碳与氧气的质量比为碳与氧气的质量比为应用（1）作燃料（2）证明某物质含有碳元素（证明燃烧有二氧化碳生成）：3.还原性（演示实验）木炭还原氧化铜的实验实验现象=1\*GB3①黑色粉末逐渐变成；=2\*GB3②澄清石灰水。化学方程式实验结论生成了红色的和；C是还原剂，具有还原性。CuO在反应中失去氧元素，发生还原反应。实验注意点（1）木炭粉和氧化铜粉末烘干的原因：防止木炭与水蒸气反应生成的氢气和一氧化碳与氧化铜反应。（2）火焰加金属网罩的目的：。（3）实验结束后，先撤出导气管，再停止加热的目的：。（4）待试管冷却后再把试管中的粉末倒出的原因：。（5）木炭配比比理论值稍微多一点，因为木炭会和试管中的氧气反应，应用（1）冶炼金属（炼铁）：（2）与二氧化碳反应：（吸热反应）（烧得很旺的煤炉，添加大量的新煤后，炉火温度降低）二、展学生学习成果展示三、释高温碳还原金属氧化物（用于工业冶炼金属）高温碳+某些金属氧化物金属单质+CO2↑四、达标检测1．关于碳的化学性质不正确的是()A．温度越高，碳的活动性越强B．高温时碳能与二氧化碳反应C．碳在氧气中充分燃烧是放热反应，而不充分燃烧时是吸热反应D．碳在常温下能长时间保存不变质2．铁制的菜刀在生产时要通过“粹火”处理来增加刀的硬度，具体操作是将红热的菜刀浸入水中急速冷却。此时发生反应如下，该反应中属于还原剂的是A．Fe B．H2O C．Fe3O4 D．H23．如图所示是碳与氧化铜反应的实验装置，下列说法错误的是（）A．网罩的作用：集中火焰并提高温度B．理论上试管a中减少的质量等于试管b增加的质量C．a中黑色粉末变红说明碳具有还原性D．反应结束后立即把a中的物质倒出来观察现象4．明代宋应星所著的《天工开物》中记载了用炉甘石（）与煤炭饼“火法炼锌”的方法，其中一个反应的化学方程式为。下列说法不正确的是A．反应前后碳元素的化合价升高 B．该反应说明碳具有还原性C．碳与氧化锌的质量比为6：81 D．“火法炼锌”过程中煤炭饼只能提供热量5．为探究木炭还原氧化铜的最佳条件，用木炭粉和氧化铜进行一系列实验。【查阅资料】①木炭还原氧化铜得到铜中可能含有少量的氧化亚铜；②氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸发生反应：；③铜不能和稀硫酸发生化学反应。【进行实验】取一定量的混合物，用如图所示的装置进行多次实验，获得如下实验数据与现象

碳和氧化铜的质量比1:91:101:111:121:13实验现象混有少量黑色物质混有很少量黑色物质混有极少量黑色物质无黑色物质混有较多黑色物质________填写在（2）处，澄清石灰水变浑浊【解释与结论】(1)实验装置中，酒精灯加金属网罩的作用是。(2)表格中的实验现象是；本实验反应的化学方程式是。(3)由上述实验可以得到的结论是：木炭粉与氧化铜的质量比为时