化学上册第六单元 课题1 金刚石、石墨和c60教案 新人教版

化学上册第六单元 课题1 金刚石、石墨和c60教案 新人教版

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1、金刚石、石墨和C60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。过程与方法通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析,懂得物质结构、性质和用途之间的关系。情感、态度与价值观通过对C60的发现及研究的介绍,学会用发展的眼光看问题,树立物质性质决定用途的观点。重点 金刚石、石墨和C60中原子排列方式的分析以及碳单质的化学性质。难点 碳跟某些氧化物的反应。仪器:金刚石的分子模型、石墨的分子模型、C60的分子模型、玻璃刀、铅笔芯、干电池、石墨电极、导线、灯泡、小锥形瓶、试管(大小各1个)、铁架台、酒精灯、网罩、带导管的塞子、足球药品:红墨水、烘烤过的木炭(活

2、性炭)、木炭粉、CuO粉末、澄清石灰水一、导入新课师:我佃知道不同元素可以组成不同物质,同种元素能组成单质,那么同种元素能否组成不同的物质呢?研究表明,透明的金刚石、灰色的石墨和足球状的C60都是由碳元素组成的单质(展示玻璃刀、C60的分子模型、铅笔)。它们之间有什么联系呢?这就是我们今天要学习的内容。二、推进新课碳的单质1.金刚石师:展示金刚石及模型:生:学生观察金刚石样品后,尝试描述有关金刚石的物理性质:金刚石是无色透明的固体,呈现正八面体结构。师:金刚石可以用来切割玻璃、水泥,甚至大理石等建筑材料,制作钻头用于地质钻探、开采石油和打井等。金刚石是自然界中存在的最硬物质。2.石墨师

3、:金刚石对光有折射和散射作用,但是同为碳元素组成的石墨,和金刚石相比外表要暗淡许多。师:展示石墨及模型:师:(1)用手触摸一下石墨,有什么感觉?(2)用石墨在纸上划一下,会有什么现象?生:(1)石墨很软、有滑腻感。(2)留下深灰色的痕迹。师:石墨是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体,常用石墨作铅笔芯。此外,石墨还具有优良的导电性能,用来制作石墨电极。师:展示石墨的用途。投影课本上图6-2。实验探究1:木炭和活性炭的吸附性在两个盛有半瓶水的小锥形瓶里,加入一滴红墨水,使水略显红色,将研细的木炭倒入其中一个小锥形瓶里,塞上塞子,充分振荡后过滤,注意观察带红色的水中颜色的变化。再与

4、另一个小锥形瓶中未加木炭的原溶液对比。现象:红色消失,液体变无色。结论:红墨水颜色的褪去是因为木炭的吸附作用。师:木炭具有疏松多孔的结构,表面积大,具有较强的吸附性,因此能吸附一些食品和工业产品里的色素。活性炭的吸附作用比木炭还强。师:利用这一性质,活性炭会有什么用途?生:制作防毒面具。师:展示防毒面具图片(滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的)。师:木炭和活性炭的吸附作用还有哪些用途呢?生:冰箱的除味剂、制糖工业的脱色剂、净水器等。3.C60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。师:展示C60分子模型:师:(1)C60的分子结

5、构和什么相似?(2)C60是单质还是化合物?(3)C60中60表示什么?生:(1)C60分子结构和足球相似。(2)它是一种单质。(3)一个C60分子中含有60个碳原子。师:这种足球结构的碳分子很稳定。目前,人们正在迸一步地研究C60分子的结构和性质,以及其在材料科学、超导体等方面的应用。师:出示资料:C60在以下几个方面也具有广泛的应用前景:①气体的贮存;②有感觉功能的传感器;③增强金属的强度;④新型的催化剂;⑤光学应用等。随着科学技术的发展,碳单质不断被发现,碳单质的用途也将不断扩大。除C60外,一些新的单质碳也相继被发现,如:C70、C240、C540等。20世纪90年代初,科学家

6、又致力于一种新型的纳米材料——纳米碳管的研究。师:金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,物理性质为什么有这么大的差异呢?生:三种碳的单质中碳原子的排列不同造成了性质上的差异。物质的结构物质的性质物质的用途单质碳的化学性质——常温下不活泼师: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。师:这说明了什么?生:常温下,碳的化学性质不活泼。师:若升高温度,又如何呢?师:写出木炭在氧气中充分燃烧时的化学方程式。生:C+O2CO2师:当碳不充分燃烧时,生成一氧化碳。师:跟氧气反应:C+O2CO2(充分燃烧)2C+O22CO(不充分燃烧)师:碳在高温时还有重要

7、的性质。师:把经过烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀,小心地铺放进试管,并将试管固定在铁架台上,试管口装有通入澄清石灰水的导管(如下图),用酒精灯(可加网罩以使火焰集中并提高温度)加热混合物几分钟。然后先撤出导气管,待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。生:交流现象:澄清石灰水变浑浊,试管粉末中有红色物质。分析得出产物为二氧化碳、铜。师:上述反应的反应物、生成物、条件都已确定,你能写出反应的化学方程式吗?生:2CuO+C2Cu+

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