九年级化学上册 第六单元 课题1 金刚石、石墨和C60教案 （新版）新人教版.doc

金刚石、石墨和C60‎ 一、教学目标 知识与技能 ‎1、通过对金刚石、石墨和C60的了解，初步认识结构与性质，性质与用途之间的关系。‎ ‎2、知道不同种元素可以组成不同种物质，同一种元素也可以组成不同种物质，能以发展的观点看待碳的单质，领悟物质的多样性和复杂性。‎ ‎3、了解木炭、活性炭的吸附性，知道与此相关的一些用途。‎ ‎4、了解碳单质的化学性质，并能根据碳单质的性质认识其不同用途。‎ 过程与方法 ‎1、会对展示或演示的资料分析、归纳。 ‎ ‎2、通过探究实验主动的获得知识。 ‎ ‎3、通过实验事实明白碳的化学性质的活泼和稳定都是相对的。‎ 情感态度与价值观 ‎1、以发展的观点看待碳的单质。 ‎ ‎2、通过对金刚石石墨和C60的学习，加深学生对共性与个性之间的关系的认识 ‎3、通过对碳的不同单质有不同用途的探讨探究，体会性质决定用途，用途反映性质的学科思想。‎ 二、教学重点与难点：‎ 重点：物质的结构、性质和用途之间的相互关系。碳与氧气及某些氧化物的反应——碳的可燃性和还原性。‎ 难点：1、认识结构决定性质 ‎ ‎2、碳与某些氧化物的反应。‎ 三、教学过程：‎ 教师活动 学生活动 教学意图 ‎【引入】什么叫单质？举出几种单质。‎ 不同种元素可以组成不同种单质，例如铁元素可以组成铁这种物质，硫元素可以组成硫单质。氢元素组成氢气，氮元素组成氮气。‎ ‎【问】那么同一种元素能否组成不同种单质呢？如果能请举例说明。‎ 回忆所学知识 讨论回答 通过复习所学的知识，使学生认识到同种元素可以组成多种单质。然后迁移到本节所学的碳单质。‎ 7‎ 讲述：氧气和臭氧，红磷和白磷 结论：一种元素可以组成多种单质。‎ ‎【实物展示】木炭、干电池中的碳棒（石墨）‎ 问：你知道木炭、石墨是由什么元素组成的吗？‎ 观察思考 ‎【讲述】早在公元一世纪的文献中就有了关于金刚石的记载，然而人们一直不知道金刚石的成分是什么，直到18世纪法国化学家拉瓦锡等人进行在氧气中燃烧金刚石的实验，结果发现得到的气体是二氧化碳，而且碳就是来自于金刚石。终于知道了金刚石的组成元素就是碳元素。‎ 图片展示：金刚石、石墨、C60‎ 一、金刚石和石墨的物理性质、用途 ‎【问】通过课前预习，你对这两种物质的物理性质有哪些认识？你认为他们的物理性质有哪些不同？‎ ‎【问】你知道金刚石有哪些主要的用途？这些用途与它的哪些性质有关？举例说明 ‎【PPT】金刚石的用途 ‎【问】你知道石墨有哪些主要用途吗？这些用途与什么性质有关？举例说明。‎ ‎【PPT】石墨的用途 ‎【介绍】2H、2B、HB等铅笔型号及用途。‎ 金刚石和石墨的物理性质的比较 ‎【PPT】‎ 物质名称 金刚石 石墨 组成元素 C C 观察思考 思考 思考 填写 介绍金刚石和石墨的元素组成 通过学生在生活中对金刚石和石墨的了解，总结金刚石和石墨的物理性质上的差异以及它们的主要用途。‎ 7‎ 外观 无色透明正八面体状晶体 深灰色不透明细鳞片状固体 硬度 天然最硬 较软 导电性 不导电 导电性良好 用途 ① 装饰品钻石——对光发生折射 ② 划玻璃——硬度大 ③ 钻探机的钻头——硬度大 ① 铅笔芯——软，留下痕迹 ② 电极、电刷——导电性好 ③ 润滑剂——软，滑腻感 提问：为什么金刚石和石墨的物理性质有这么大差异呢？‎ ‎【PPT】两者的结构图 ‎【分析】从图中可以看出，金刚石中碳原子呈连续、坚固的骨架结构，所以坚硬。而石墨中碳原子呈平面层状结构，层与层之间作用力小，易滑动，所以石墨较软，有滑腻感。可见物理性质差别较大的原因是它们中碳原子排列方式不同。‎ ‎【介绍】C60的结构、用途。特殊的电子材料，超导材料。‎ 练习 理解微观结构 对比 对比掌握物质的性质与用途 从三种物质的微观结构图示，分析三种物质性质不同的原因。使学生理解结构决定性质。‎ 金刚石和石墨都属于碳单质，他们的物理性质差别很大，原因是碳原子的排列方式不同。它们的化学性质是否也有较大差异呢？为什么？‎ 问：碳单质在常温下化学性质是否活泼？试从原子结构角度分析。‎ 归纳 思考 7‎ ‎【分析】‎ 碳原子的最外层电子数为4，既不易失去电子，也不易得到电子，化学性质相对不活泼。‎ ‎【问】生活中有哪些例子可以说明碳单质在常温下化学性质不活泼？‎ ‎【举例】用碳素墨水书写的字迹不易褪色，所以档案材料用碳素墨水书写。古代字画历经千年不褪色。‎ 思考，举例 结构决定性质，从碳原子的核外电子排布分析，找出常温下稳定的原因。‎ 三、碳单质的化学性质 1、 常温下，碳单质化学性质不活泼 ‎【问】如果改变温度条件，碳单质的化学性质是否会有不同呢？‎ 回忆碳燃烧实验：‎ ‎【问】为何要先将木炭在酒精灯上加热？加热后为何发红？在充足氧气中燃烧产物是什么？如何检验？说明碳单质有什么化学性质？‎ ‎⑴可燃性：点燃 C+O2====CO2‎ 点燃 ‎2C‎+O2=====2CO ‎【问】含碳的物质燃烧可以生成CO2，也可以生成CO，从环保和经济的角度考虑，你希望发生哪一个反应？为什么？‎ ‎【指出】煤炉中燃料是煤炭，主要成分是C。当打开风门时，O2充足，C完全燃烧，生成CO2；当关闭风门时，O2不足；C不完全燃烧会生成CO。‎ 回忆 思考 练习 思考 从学生熟悉的碳燃烧出发，引出碳完全燃烧和不完全燃烧两种情况，再从燃烧后的产物对环境的影响分析，应当使碳充分燃烧。‎ 7‎ ‎【问】：冬季为了取暖，有人在室内生煤炉，但往往会发生煤气中毒事件，这是为什么？怎样预防中毒事故？‎ ‎【小结】注意室内通风，安装密封性好的烟囱。‎ ‎【问】金刚石和石墨都是碳单质，也都有可燃性，你能否据此证明金刚石、石墨都是由碳元素组成的？设计实验。‎ ‎【讲解】利用碳单质的可燃性，可以将其作为燃料使用，但它燃烧后会生成二氧化碳，导致温室效应加剧，所以应当合理使用含碳的燃料。‎ ‎【问】该实验应选择哪种发生装置？为什么导管要通入澄清石灰水？‎ ‎【问】在实验中看到哪些现象？从现象可以推测可能生成哪些物质？‎ 试管中剩余的黑色固体可能成分是什么？‎ 做完实验后要结束实验应按进行怎样顺序操作？‎ ‎【小结】黑色固体中出现红色物质，澄清石灰水变浑浊。说明生成了铜和二氧化碳。‎ ‎【布置练习】：请根据产物写出反应的化学方程式。‎ ‎【板书】⑵还原性 高温 C+2CuO=====2Cu+CO2↑‎ ‎【分析】在反应中氧化铜失去氧变成铜，所以黑色粉末中出现红色物质。同时在反应中碳夺得氧化铜中的氧变成二氧化碳，所以生成的气体使石灰水变浑浊。‎ 对比H2 + CuOCu + H2‎ 理解 学会应用 观察 思考 猜测 推理 练习 学生已经知道了化学反应前后元素种类不变，也大致可以猜到碳与氧化铜反应后的产物，教师要引导学生如何检验反应产物即可。‎ 7‎ O，在这两个反应中，CuO 都是失去了氧，C和H2都是得到了氧。我们将物质得到氧发生的反应叫氧化反应，含氧化合物中的氧被夺去的反应叫还原反应。所以此反应也叫氧化还原反应。像CuO这样在反应中提供氧的物质，叫氧化剂。像C和H2这样的在反应中夺取氧的物质叫还原剂。‎ ‎【举例】利用C的还原性，可以冶炼金属。‎ ‎【问】以上反应中哪种物质是氧化剂，哪种物质是还原剂？哪种物质发生氧化反应，哪种物质发生还原反应？‎ ‎【本节小结】碳单质的性质 ‎【练习】学案 理解 练习 应用 让学生知道具有还原性的物质是反应中的还原剂 板书设计 一、金刚石和石墨的物理性质、用途 物质名称 金刚石 石墨 组成元素 C C 外观 无色透明正八面体状晶体 深灰色不透明细鳞片状固体 硬度 天然最硬 较软 导电性 不导电 导电性良好 用途 ① 装饰品钻石——对光发生折射 ② 划玻璃——硬度大 ③ 钻探机的钻头——硬度大 ① 铅笔芯——软，留下痕迹 ② 电极、电刷——导电性好 ③ 润滑剂——软，滑腻感 二、结构、性质和用途的关系 决定 决定 结构 → 性质 → 用途 三、碳单质的化学性质 ‎1、常温下，碳单质化学性质不活泼 ‎2、在加热、高温时 7‎ ‎⑴可燃性 ⑵还原性高温 7‎