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初三化学
第六单元碳和碳的氧化物 课题1金刚石 石墨 C60
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1：金刚石 石墨 C60 ( 1 )
一．学习目标
知识目标：知道不同的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；了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途；了解木炭和活性炭具有吸附性。www-2-1-cnjy-com
能力目标：通过对金刚石、石墨和C60中碳原子的排列方式及空间结构的分析，知道物质的结构、性质和用途三者之间的相互关系；通过木炭（或活性炭）吸附作用演示实验的探究，让学生知道对比实验是研究问题的常用的方法。
情感目标：通过对碳单质新的形态的发现及其简单的介绍，学生能以发展的观点看待碳的单质，认识科学的发展具有阶段性和局限性。
二、重难点提示
重点：金刚石、石墨和C60中原子排列方式的分析，物质的结构、性质和用途之间的关系。
难点：物质的结构、性质和用途之间的关系
你们知道氧元素能形成哪些单质吗？请你们猜一猜碳元素能形成不同的单质吗？
[学生讨论] 回忆已有的知识，讨论并大胆猜测
[自学点拨] 指导学生阅读教材并填写下列表格
引导学生通过对比分析去解决实际问题
[板书] 一：金刚石、石墨、C60
1、金刚石
结构
主要物理性质
对应用途
1
2
3
2、石墨
结构
主要物理性质
对应用途
1
2
3
3、C60
[问题思考] 上述三种物质都是由碳元素组成，为什么物理性质和用途却有如此大的差异？
[多媒体显示] 三种物质的结构
[板书] 二、木炭、活性炭的吸附性
[演示对比实验] 将教材中的一个锥形瓶改成A、B两个锥形瓶，加入相同的略显红色的水，分别想A、B两个锥形瓶中加入适量的木炭粉和活性炭。并提出以下问题：
1、A、B两个锥形瓶中现象有何不同？说明了木炭、活性炭具有什么性质？
2、请你与其他同学一起讨论分析产生不同现象的本质原因是什么？
3、你们知道这一性质有什么实际用途吗？ 那种物质效果更好。
[教师小结] （1）一种元素可以形成多种单质。
（2）木炭和活性炭具有吸附性。
（3）碳的几种单质由于原子的排列方式不同，物理性质有很大的差异，但化学性质没有差异。
这节课通过对比分析、对比实验，从结构、性质和用途三个方面介绍了碳元素形成的单质。你们能发现这三者之间的关系吗?21世纪教育网版权所有
[板书] 结构决定性质、性质决定用途
早在罗马时代，就有人把金刚石雕刻成印章，这是最早的金刚石的“工业用途”。事实上人们从自然界里开采出来的绝大多数金刚石是用于工业的。长期以来，金刚石大多数的工业用途是利用它特别硬，不易磨损的特性。金刚石可以用于切割玻璃，制作钻头用于地质钻探、开采石油和打井等，还可以切割水泥，甚至大理石等建筑材料。至今，只有用金刚石车刀才能加工超硬的陶瓷，尚无其他代用品。金刚石还是优质的磨料，金刚石砂轮用来磨削硬质合金，比碳化硅耐用一万倍。21教育网
如果用纳米碳管做绳索，是唯一可以从月球挂到地球表面，而不会被自身质量所拉断的绳索。如果用它做成地球—月球乘人的电梯，人们在月球定居就很容易了。
2、
（答题时间：10分钟）
1、金刚石和石墨的物理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。
2、今年来科学家们发现，除金刚石和石墨外，还有一些新的单质形式存在的碳。其中发现较早并在研究中取得重要进展的是C60下面有关C60的说法不正确的是（　　）
　A、 它的一个分子里含有60个碳原子　　　　　B、 它是一种新型的化合物
　C、 它的相对分子质量是720　　　　　　　　　D、 它是一种单质
3、在化学上把同种元素组成的不同的单质互称为同素异形体。下列各组物质不是同素异形体的是（　　）
　A、金刚石和石墨 　 B、红磷和白磷　　C、氧气与臭氧（O3） 　D、液氧和氧气
4、下列过程中发生了化学变化的是（ ）。
A、石墨导电 B、金刚石切割金属C、用铅笔写字 D、用焦炭冶炼
5、北约曾用“石墨炸弹”使南联盟的高压输变电线路短路，这是利用了石墨的( )
　A、可燃性 　B、还原性 C、导电性 D、润滑性
金刚石的最显著的特性是　　　　　　，石墨可以做电极是由于能　　　　　，饮水机中的活性炭具有　　　　　　，导致它们这些差异的根本原因是　　　　　　　　　　　。
7、木炭具有较强的吸附性是因为它具有 　　　　结构，防毒面具是利用活性炭来吸附 　　；制糖工业利用活性炭来吸附 　；自来水厂用活性炭来吸附 。
8、将下列物质对应的性质和用途用直线连接起来：
石　墨　　　　　天然物质中最坚硬　　　　　　　切割大理石
金刚石　　　　　有吸附性　　　　　　　　　　　冰箱去味剂
活性炭　　　　　有导电性　　　　　　　　　　　做电池中的电极

1.C 2.B 3.D 4.D 5.C 6.硬度大 导电 吸附性 金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同 21·cn·jy·com
7、吸附性 有毒气体 颜色 颜色和异味
8
石　墨　　　　　天然物质中最坚硬　　　　　　　切割大理石
金刚石　　　　　有吸附性　　　　　　　　　　　冰箱去味剂
活性炭　　　　　有导电性　　　　　　　　　　　做电池中的电极
1：金刚石 石墨 C60 ( 2 )
学习目标
知识与技能：知道单质碳的化学性质，并能根据碳单质的物理性质、化学性质开发其不同用途
过程与方法：通过古人用碳或墨作的字画久不褪色的事实，和升高温度碳也能发生化学反应的实验探究，使学生明白物质化学性质的活泼与稳定都是相对的。
情感、态度与价值观：通过对碳的不同单质有不同用途的讨论探究，体会物尽所用、人尽其才的道理。
二、重难点提示
重点：碳的化学性质——可燃性、还原性。
难点：碳跟氧化铜等金属氧化物的反应表明碳具有还原性
[创设情境 设疑导入]
利用多媒体展示几幅古画或古人真迹。
问：这些字画都已几百年乃至几千年，纸或布都已破损，但黑色（墨中含有碳）仍然不变，这说明了什么问题？2·1·c·n·j·y
2、利用多媒体展示我国一些古建筑被埋入地下且被火将表面烧成黑色的柱子。
问：如果将这种木头柱子直接埋入地下，你们认为有什么后果？这又说明什么问题？
[引入新课] 上述两个现象都与碳的化学性质有关，说明了在常温下
碳的化学性质不活泼。经得起风吹、日晒、雨淋。
[提问] 是什么决定了碳在常温下化学性质不活泼的呢？
[点拨] 1、 能决定元素化学性质的是什么？
2、碳原子最外层有4个电子，它要成为稳定结构，得4个电子或失4个电子都不容易，所以化学性质不活泼。www.21-cn-jy.com
[引入新课、实验探究]
如果升高温度，碳是否会发生反应？回忆木炭再氧气中燃烧的实验，写出反应的化学方程式，说出反应的现象
[板书] 二、碳的化学性质
1、碳与氧气的反应
反应方程式： （充分燃烧）
（不充分燃烧）
这是碳的化学性质之一——可燃性，除此之外，碳还能与某些氧化物反应，
[板书] 2、碳与某些氧化物的反应
[演示实验] 木炭粉与氧化铜的反应
反应方程式：
[讲解]
1.试管为什么要略向下倾斜？
防止冷凝的水流到热的试管底部使试管炸裂。
2.火焰上罩网罩的作用是什么？
因为木炭与氧化铜反应的温度要求较高，用网罩使火焰集中，提高温度。
3.实验结束时，为什么要先从石灰水中取出导气管再熄灭酒精灯？
防止石灰水倒吸入热的试管使试管炸裂。
4.反应的现象
（1）试管粉末中有红色的物质出现；
（2）澄清的石灰水变浑浊。
【随堂练习】
利用上述反应，可将氧化铜炼成金属铜。

1、请你们思考，到目前为止，人类以有哪些炼铜的方法？
如果将氧化铜换成氧化铁、三氧化钨，就可炼得铁和钨。请你们写出用木炭炼铁、炼钨的化
学方程式。
[小结归纳] 1、碳单质的有关化学性质
2、联系实际指出碳单质的有关用途
3、让学生充分体会物质的性质决定物质的用途
1、用木材做木桩时，常把埋入地下的部分烧焦，目的是( )
　A.烘干木材 B.使木桩变得更结实
　C.烧死虫子 D.形成化学性质稳定的炭层
2、将装有黑色粉末的试管加强热后，有红色物质生成，同时产生一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，则黑色粉末是（　　）21cnjy.com
　 A. 氧化铜 B. 木炭粉和二氧化锰
　 C. 木炭粉 D. 木炭粉和氧化铜
3、木炭粉、氢气分别与黑色氧化铜粉末反应时，下列叙述正确的是( )
①反应都需要加热或高温 ②都有红色物质生成
　A.① 　 B.② 　 C.①② 　 D.都不对
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的空心管（1 nm = 10－9m）。下列说法错误的是（ ）。
　 A.纳米碳管是一种新型的有机化合物
　 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.纳米碳管在常温下化学性质稳定
5、商店出售的黑底橡胶运动鞋，其鞋底具有良好的耐磨性能。这是因为在橡胶中加入了一种耐磨的填料，这种填料是（ ）。【来源：21·世纪·教育·网】
　 A.石墨粉 　 B.炭黑 　C.木炭粉 　 D.活性炭
6、现有A.木炭; B.石墨; C.活性炭; D.焦炭; E.金刚石五种物质,按下列要求填空(填序号)
　⑴加入高炉中炼铁的是 ;　⑵用于制黑火药的是
　⑶装在钻探机钻头上的是 ;　⑷用来作电极的是 　　　　　　
　⑸用作装饰品的是 ;　⑹填充滤毒罐的是 　　
7、黑火药是我国古代四大发明之一，把木炭粉、硫磺粉、硝酸钾（KNO4)按一定比例混合制得，点燃时发生爆炸，生成二氧化碳、氮气和硫化钾，请写出化学方程式
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
1.D 2.D 3.C 4.A 5.B 6.(1)D (2)A (3)E (4)B (5)E (6)C21·世纪*教育网
7.C+S+KNO3点燃=N2+CO2+K2S

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