课题1 金刚石、石墨和C60优质课教案设计

第六单元

碳和碳的氧化物

课题1

金刚石、石墨和C60

教学目标

1.知识与技能

(1)了解金刚石和石墨的物理性质和用途。

(2)知道碳单质的化学性质．

(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。

2.过程与方法

(1)会对展示或演示的资料分析、归纳。

(2)能认真观察实验现象，并会对现象分析归纳，总结出重要的知识点．

3.情感态度与价值观

(1)以发展的观点看待碳的单质。

(2)树立物质的性质决定用途的观点。

教学重点

碳单质的化学性质，

教学难点

碳跟某些氧化物的反应。

教学方法

观察——分析——总结。实验探究——分析——归纳。

教学过程

第一课时

一、展示学习目标：

1、

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。

2、

了解金刚石和石墨的物理性质和用途。

二、[引言]我们知道不同元素可以组成不同物质，那么，同种元素可以组成不同物质吗? 三、展示自学指导1

1、

阅读教材P104第一、二自然段思考“同种元素可以组成不同物质吗?”

2、

展示金刚石、石墨、C60分子模型，介绍金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质。学生总结：同种元素可以组成不同的物质。

四、展示自学指导2：

阅读教材P104 了解金刚石、石墨的物理性质以及主要用途。

五、学生归纳总结：

1、

金刚石的物理性质和用途：

（1）无色透明、正八面体形状．金刚石经仔细琢磨后，可以成为璀璨夺目的装饰——钻石，它的价格比金刚石还高，现在带钻戒的人越来越多，说明人们的生活水平越来越高。

（2）金刚石很硬，可用来裁玻璃。

2、

石墨的物理性质和用途：

（1）

深灰色、有金属光泽、不透明，细鳞片状固体．

（2）石墨很软、有滑腻感。由于石墨很软，所以常用石墨作铅笔芯；

（3）石墨有良好的导电性。石墨电极。

六、展示自学指导3

阅读教材P105了解木炭、活性炭的用途。

七、木炭、活性炭的用途（学生归纳总结）：

1、

防毒面具里的滤毒罐就母利用活性炭来吸附毒气的；

2、

冰箱的除味剂，

3、

制糖工业的脱色剂．

4、

[讨论]结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途，讨论物质的性质和用途之间有什么关系。

[结论]

性质

决定

用途

5、

[教师]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。

[展示]C60分子模型

[介绍]这是一个C60分子，它由60个碳原子构成，分子形似足球，又名足球烯。

八、[设问]上面我们认识了三种碳的单质，它们的性质类似吗? 体现

1、

性质各不相同。

2、总结：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。如：金刚石，石墨、C60。都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质各不相同，是因为碳原子排列方式不同。

九、小结：

当堂训练：

1.下列物质中肯定是纯净物的是(

) (1)木炭

(2)只含一种元素的物质

(3)金刚石

(4)黑火药

(5)铅笔芯

A.(1)(2)(4)

B.(2)(3)(5)

C.(2)(3)

D.(3) 2.下列叙述中正确的是(

) A.金刚石.石墨都是碳的单质

B.碳单质都是黑色固体

C.所有物质中金刚石最硬.石墨最软

D.石墨是优质绝缘材料

3.化学物质中有一种由多个五边形和六边形组成的形似足球的笼状分子，称为“足球烯”（如右图），化学式为C60。关于C60的说法正确的是（

）

A.属于单质

B.属于混合物

C.碳元素的化合价为+4

D.足球烯是实心的

4.下列实验能证明金刚石和石墨是由同种元素形成的不同单质的是（

）

A.测量其密度

B.测量其熔点

C.用水溶解

D.分别燃烧验证燃烧产物

5.家用净水器常用活性炭作净水剂,这是因为活性炭(

)

A.可作催化剂

B.疏松多孔,吸附性强. C.无毒

D.可以吸附水中的不洁物质

6.金刚石和石墨的性质有很大差异的原因是(

) A、金刚石和石墨是由不同种元素组成的

B、金刚石是单质，而石墨是化合物

C、金刚石和石墨里碳原子的排列不同

D、金刚石不含杂质，而石墨含杂质

7.已知二氧化氮（NO2）是一种红棕色气体。现往盛有NO2气体的圆底烧

瓶中投入少许木炭，观察到的现象是

，其原因是

。

8.以美国为首的北约军队空袭南联盟的发电厂时，使用了一种“石墨炸弹”。这种炸弹爆炸后释放出大量纤维状的石墨覆盖在发电厂的设备上，使设备短路而停电，石墨纤维能使设备短路的原因是

。北约军队准备使用的还有一种“油气炸弹”。这种炸弹爆炸时首先释放出大量可燃性气体，然后将可燃性气体引爆。这时，躲在保护工事里的人即使不被炸死，也会因窒息而死亡，其原因是

课题1

金刚石、石墨和C60 （第二课时）

引入：在了解了单质碳物理性质后，本节课重点了解碳的化学性质。

一、展示学习目标：

1、

掌握碳单质的化学性质。

2、了解有关氧化反应、还原反应的定义。

二、[板书]碳的化学性质

[投影]资料：我国古代一些书法家、画家用墨书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色。

这说明了1、

常温下，碳的化学性质不活泼。

[设问]若升高温度，又如何呢? 三、[回顾提问]写出木炭在氧气中充分燃烧时的化学方程式．

[学生板演] CO2点燃CO2

[介绍]当碳不充分燃烧时，生成—氧化碳。

[总结板书]2．高温下．碳能跟多种物质反应。

(1)跟氧气反应：CO2点燃CO2(充分燃烧) 2CO2点燃2CO2

(不充分燃烧) 四、[引导]碳在高温时还有哪些重要的性质。

1、

活动与探究：

2、

现象：澄清石灰水变浑浊，试管粉末中有红色物质．

3、

分析得产物为二氧化碳、铜．

4、

学生板演化学方程式。

（2）碳跟某些氧化物反应

2CuO+C高温2Cu+CO2

1、

[分析]从分子组成上看CuO转变为Cu，发生了什么变化?是谁导致了这种变化? 2、

[讨论回答]CuO转变为Cu失去了氧，是碳夺走了CuO中的氧。

3、

[讲解并板书]

还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应．

还原性：能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性。

4、

[练习]焦炭在工业上可用来炼铁：2Fe2O3+3C高温4Fc+3CO2↑

请问：

这个反应是否是还原反应?若属于还原反应，哪种物质具有还原性?

[介绍]工业上常利用碳的还原性，制取多种金属。

五、小结：

本节课我们学习了碳的单质．首先认识了几种不同的碳单质，并了解了它们重要的物理性质和用途。然后重点分析总结了碳的化学性质，最后总结出了还原反应及还原性的概念。

当堂训练：

1.活性炭或木炭能使红墨水的红色褪去，是因为（

）

A.它们的主要成分是碳

B.它们具有多管道的疏松结构而有吸附作用

C.它们的化学性质在常温下很活泼

D.它们的颗粒很细小，而且是黑色的

2.清代著名画家郑板桥所作的字画至今仍不褪色，是因为墨汁中的碳（

）

A.具有可燃性

B.在常温下稳定

C.具有氧化性

D.具有还原性

3.下列关于碳的几种单质的组成和用途的说法，错误的是（

）

A.璀灿夺目的天然钻石是由碳元素组成的

B.长期未用而难开启的铁锁，可在锁孔中加入少量铅笔芯来作润滑剂

C.铅笔芯主要是用铅和少量碳粉制成的

D.活性炭可作防毒面具的滤毒剂

4.纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料。纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米（1 nm=10－9 m)的空心管。下列说法错误的是（

）

A.纳米碳管是一种新型的化合物

B.纳米碳管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳

C.纳米碳管材料管道多，表面积大，吸附能力强

D.纳米碳管在常温下性质稳定

5.在2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2↑反应中，还原剂是（

）

A.C

B.CO2

C.Fe2O3 D.Fe 6.试管中有黑色粉末，加热后变成红色固体，同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，这黑色粉末是（

）

A.氧化铜

B.四氧化三铁和木炭粉

C.氧化铜和木炭粉

D.氧化铜和二氧化锰

[作业] 习题2、3、4，家庭实验2．

板书设计

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．

3．木炭、活性炭有强吸附性．

4．性质与用途。

二、碳的化学性质

1．常温下．碳的化学性质不活泼．

2．高温下，碳能跟多种物质反应。

(1)跟氧气反应：CO2点燃CO2(充分燃烧)

2CO2点燃2CO2

(不充分燃烧) (2)跟某些氧化物反应2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑

3．还原反应：含氧化合物内的氧被夺去的反应。

还原性：能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性．