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1、授課時間: 班級: 姓名: 組名:
課題:課題1 金剛石、石墨和C60
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、知識與技能
1)知道不同種元素可以組成不同的物質(zhì),同一種元素也可以組成不同的物質(zhì);
2)了解金剛石、石墨、木炭、活性炭的主要物理性質(zhì)和用途;
3)知道C60的分子結(jié)構(gòu)及其部分用途;
4)了解結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途三者的關(guān)系。
2、過程和方法:
培養(yǎng)學(xué)生實驗設(shè)計的能力。
3、情感、態(tài)度與價值觀:
培養(yǎng)以發(fā)展的觀點看待碳的單質(zhì)。學(xué)習(xí)過程:
教學(xué)重點:
1)了解金剛石、石墨、活性炭、木炭的性質(zhì)和用途;
2
2、)碳的化學(xué)性質(zhì)——可燃性、還原性。
教學(xué)難點:
1)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間的關(guān)系;
2)碳跟氧化銅等金屬氧化物的反應(yīng)表明碳具有還原性。
第一課時
學(xué)習(xí)過程:
一:知識鏈接
1、 情境引入:
②打水井時常在水井周圍埋一些木炭,其作用是什么
③你試一下:生銹的鐵鎖難以打開,把少許鉛筆芯粉末放進鎖眼,鑰匙轉(zhuǎn)動幾下即可打開,你知道這是什么原因?
2、知識鏈接:
說說什么叫做元素?什么叫單質(zhì)?同種元素能組成不同的物質(zhì)嗎?
二:自主探究
1:自主探究
閱讀課本P106-P108,完成下列內(nèi)容
1、不同的元素可以組成不同的物質(zhì),同一種元素也可以組成不同的物質(zhì)。如
3、 、
和 都是由碳元素組成的單質(zhì)。
2、金剛石、石墨都是碳的不同單質(zhì),通過學(xué)習(xí)比較它們的物理性質(zhì)和用途并填表
金剛石
石墨
顏色
形狀
硬度
天然界最 的物質(zhì)
較
導(dǎo)電性
用途
組成
元素組成
元素組成
結(jié)構(gòu)
物理性質(zhì)差異原因
轉(zhuǎn)化
高溫高壓
催化劑
石墨 金剛石
石墨 金剛石
高溫高壓
催化劑
( )
(
4、 )
【小結(jié)】:結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 用途
2:自我檢測
1、關(guān)于金剛石和石墨的下列說法中,不正確的是( )
A.它們都是由碳元素組成的單質(zhì) B.它們都是電的良導(dǎo)體
C.金剛石質(zhì)硬,石墨質(zhì)軟 D.金剛石、石墨里的碳原子排列不同
2、下列關(guān)于C60的說法不正確的是( )
A、C60及金剛石、石墨都是碳的單質(zhì) B、該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量為720
C、該物質(zhì)中碳元素的化合價為+4價 D、保持該物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是C60分子
5、
3、連線題:把下列碳單質(zhì)的性質(zhì)和對應(yīng)用途用短線連接起來。
金剛石最硬 防毒面具
石墨高熔點、有潤滑性 吸附食品色素
木炭有吸附性 切割玻璃
活性炭吸附性更強 制作油墨
焦炭具有還原性
6、 高溫潤滑劑
炭黑是非常細的黑色粉沫 冶煉鋼鐵
上述幾種碳單質(zhì)的碳原子排列方式 (填“相同”或“不同”),它們的物理性質(zhì) (填“相同”或“不同”),這說明 。
三:合作探究
實驗1:在盛有半瓶水的小錐形瓶里,加入一滴紅墨水,使水略顯結(jié)色。投入幾塊烘烤過的木炭(或活性炭),輕輕振蕩,觀察現(xiàn)象。說明了木炭、活性炭具有什
7、么性質(zhì)?
3、木炭和活性炭具有 的結(jié)構(gòu),因此它具有 性。利用木炭和活性炭的這個性質(zhì)來吸附一些食品和工業(yè)產(chǎn)品里的 ,也可以用它來吸附有 的物質(zhì),例如自來水的凈化過程是沉淀、過濾、 、蒸餾;活性炭的吸附性比木炭要 ,它的用途有 。
4、新的以單質(zhì)形式存在的碳——C60
C60 是一種由60個碳原子構(gòu)成的分子,形似足球,性質(zhì)很穩(wěn)定。它應(yīng)用于材料科學(xué)、超導(dǎo)體等方面的研究正在進行
8、中。除C60外,一些新的單質(zhì)碳也相繼被發(fā)現(xiàn),如:C70、C240、C540等。20世紀(jì)90年代初,科學(xué)家又致力于一種新型的納米材料----納米碳管的研究。
5、“碳”和“炭”的區(qū)別。
“碳”是元素名稱,指元素;“炭”是指由碳元素組成的部分物質(zhì)。如:木炭、活性炭、焦炭、炭黑。
四:學(xué)習(xí)評價
1.“鉆石恒久遠,一顆永流傳”這句廣告詞被美國《廣告時代》評為20世紀(jì)的經(jīng)典廣告之一,該廣告詞能體現(xiàn)的鉆石的性質(zhì)是( )
A.硬度大 B.不能導(dǎo)電 C.化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 D.熔點低
2、最近科學(xué)家制得一種新的分子,它是由碳元素組成的,具有空心的類似足球狀結(jié)構(gòu)的一種
9、分子,化學(xué)式是C60。下列說法中不正確的是( )
A. C60是一種新型的化合物 B. C60和石墨是不同的碳單質(zhì)
C. C60是一種新的碳單質(zhì) D. C60的相對分子質(zhì)量是720
3.某物質(zhì)經(jīng)鑒定只含一種元素,則該物質(zhì)是( )
A.肯定是一種單質(zhì) B.可能是幾種單質(zhì)組成的混合物
C.肯定是純凈物 D.可能是化合物
4.1991年碳納米管被發(fā)現(xiàn)。碳納米管是由石墨中的碳原子層卷曲而成的管狀的材料,管的直徑一般為幾納米到幾十納米,管的厚度僅為幾納米。碳納米管由于其獨有的結(jié)構(gòu)和奇特的物理、化學(xué)特性以及潛在的應(yīng)用前景而受到人們的關(guān)注。
10、下列有關(guān)碳納米管的說法中正確的是( )
A.碳納米管是一種新型的高分子化合物 B.碳納米管導(dǎo)電屬于化學(xué)變化
C.碳納米管的化學(xué)性質(zhì)常溫時很穩(wěn)定 D.碳納米管的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與金剛石均相同
5.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)錢逸泰教授等以CCl4和金屬鈉為原料,在700 ℃時制造出納米級金剛石粉末。該成果發(fā)表在世界權(quán)威的《科學(xué)》雜志上,立即被科學(xué)家高度評價為“稻草變黃金”。同學(xué)們對此的一些理解不正確的( )
A.金剛石屬于金屬單質(zhì) B.制造過程中元素的種類沒有變化
C.CCl4是一種化合物 D.這個反應(yīng)是化學(xué)變化
五:總結(jié)與反思
六:評測
自我評價:
11、 小組評價: 教師評價:
第二課時
學(xué)習(xí)過程:
一:知識鏈接
我們知道,紅磷、白磷都是磷元素組成的,雖然物理性質(zhì)不同,但其化學(xué)性質(zhì)相同。那么,金剛石、石墨都是由碳元素組成的,它們的物理性質(zhì)不同,但其化學(xué)性質(zhì)相同嗎?
二:自主探究
1:自主探究
閱讀課本P110-P111,完成下列內(nèi)容
1、我國古代一些書法家、畫家用墨(用炭黑等制成)書寫或繪制的字畫能夠保存很長的時間而不變色,所以,常溫下,
2、高溫下,碳單質(zhì)能跟多種物質(zhì)反應(yīng)。
碳與氧氣的反應(yīng)(用化學(xué)方程式表示)
燃燒充分:
燃燒不充分:
12、
所以,碳具有 性。
2:自我檢測
1、請用相關(guān)內(nèi)容的序號填空
A、冰箱去味劑 B、切割玻璃 C、干電池電極 D、做燃料
E、冶煉金屬 F、制油墨
(1)金剛石硬度大可用來______; (2)石墨的導(dǎo)電性能好可用來______;
(3)活性炭的吸附能力強可用來______;(4)單質(zhì)碳具有還原性可用來______;
(5)常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑可用來______;
(6)碳燃燒時放出大量的熱可用來______。
2.用墨汁書寫的字畫經(jīng)久不褪色,其主要原因是_________________
13、________。
3、寫出三個能生成二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)方程式:
(1)_________________________;(2)_________________________;
(3)_________________________;
三:合作探究
碳與某些氧化物的反應(yīng)
右圖是木炭還原氧化銅的實驗。
⑴在此實驗過程中,可以觀察到哪些現(xiàn)象?
試管內(nèi)的黑色粉末逐漸變成紅色,生成的氣體使澄清石灰水變渾濁。
⑵實驗時,酒精燈加鐵絲網(wǎng)罩的目的是 。
⑶在此反應(yīng)中,被還原的物質(zhì)是 ,被氧化的物質(zhì)是 。說明木炭具有 性
14、,可用來 。
⑷化學(xué)方程式
所以,這類反應(yīng)可表示為:C + 金屬氧化物 +
(思考)
用化學(xué)方程式表示
木炭還原氧化鐵
木炭還原氧化亞鐵
【歸納小結(jié)】
所得:
所惑:
四:學(xué)習(xí)評價
1.
15、已知四種物質(zhì)常溫下A是黑色固體,B、C、D都為無色氣體,A和B在不同條件下分別化合生成C和D,A和C在高溫條件下可化合生成氧化物D。
①寫出它們的化學(xué)式:A ,B ,C ,D 。
②A和另一種黑色固體加熱反應(yīng)能生成一種紅色固體和氣體C,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,該反應(yīng)屬于 反應(yīng)
2.選擇下列描述物質(zhì)性質(zhì)的詞語填空:可燃性、吸附性、腐蝕性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、揮發(fā)性、還原性、溶解性。
(1)木炭生火 ;(2)活性炭用于制糖業(yè)脫去紅糖顏色制白糖 ;
(3)石墨制坩堝 ;(4)碳纖維制導(dǎo)線 。
(5) 用焦炭冶煉金屬
五:總結(jié)與反思
六:評測
自我評價: 小組評價: 教師評價:
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