《5.2 组成燃料的主要元素——碳》教案2

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1、《5.2组成燃料的主要元素——碳》教案教学目标1、了解金刚石与石墨的物理性质及主要用途2、明确物质的性质与用途的关系3、知道一种元素可以因结构不同而能组成几种不同的单质4、认识碳的燃烧及其产物5、了解CO和CO2的性质及CO2的用途教学重点C的性质教学难点C的性质教学流程阅读交流归纳讲解探究常温下稳定小结练习碳的化学性质一种元素可组成几种单质性质与用途的关系碳的单质的性质与用途引言高温下可燃性教学过程【引言】大家已经学过氧和氢两种元素，今天再来学习一种元素――碳，C、H、O这三种元素与人类的关系非常密切，是构成生命的基本

2、元素。目前已知的1000多万种化合物中，绝大多数都是含碳化合物，碳是为人类提供能量的燃料的主要元素。今天，我们来认识一下碳的几种单质。【演示实验】用玻璃刀切割玻璃用铅笔写字用石墨做导电实验展示防毒面具中的滤芯。【讨论交流】通过以上实验现象，体现了碳单质的哪些性质呢？1．金刚石的硬度居天然物质之冠，可制成玻璃刀、钻头或装饰品等。2．石墨硬度很小，有滑腻感，可制成铅笔芯；能够导电、溶点高，可做干电池和电炉的电极、制造能熔融金属的坩埚等。3．无定形碳具有较强的吸附能力，作防毒面具中的滤芯。【思考】这些物质在物理性质具有这么大的

3、差异，是不是同种元素组成的呢？【讲解】实验证明，金刚石和石墨都能在氧气中燃烧，而且都生成同一种物质，这种物质能够使澄清的石灰水变浑浊。[提问]（1）燃烧产物是什么？（2）它们是由什么元素组成的？（1）燃烧后都生成二氧化碳。（2）它们都是由碳元素组成的单质。（通过计算得出）【思考】既然这些物质是同种元素组成的单质，为什么物理性质有这么大的差异呢？【讲解】虽然构成这些单质的原子结构是相同的，但是，其排列方式是不同的。所以产生了不相同的物理性质。近年来，除了我们常见的金刚石、石墨这些碳单质以外，科学家们有合成了C60、C50、

4、C70等，近期又合成了碳纳米管，现在正对此进行开发和利用。展示金刚石、石墨的结构模型。【思考】既然金刚石、石墨都是同种元素组成的单质，能不能利用外界力量将它的结构改变，将石墨变成金刚石呢？【讲解】理论上既然可行，就应该可以。事实上，现在已经有了人造金刚石，主要是在工业上使用，如钻头等。【阅读】课本128页～129页。了解金刚石和C60。【思考】由金刚石和石墨的应用、性质，我们能的到二者由什么样的联系呢？【长话短说】物质性质决定物质用途物质用途推知物质性质【过渡】以上是我们了解的有关碳单质的物理性质，不同的单质物理性质上有

5、差异。那么碳单质有哪些重要的化学性质呢？【讲解】在前面氧气的学习中，我们知道碳在高温时，可以同氧气发生反应，伴随现象是什么？其燃烧产物又是什么呢？碳在没有加热时会不会燃烧呢？这个现象又说明什么呢？【讨论交流】我们书写档案材料的时候，一般要用碳素墨水，这是因为碳单质在常温下化学性质稳定的原因。在高温时，又可以同氧气发生化学变化，说明，高温时，碳单质的化学性质活泼。在氧气充足的时候，碳单质完全燃烧生成二氧化碳，燃烧热值为32.8kJ/g.。但我们在报纸上却经常看到，在冬季，有人在室内烤火取暖，由于不注意通风，结果室内人员发生

6、煤气中毒事件，甚至失去生命。那么，碳单质燃烧产物时CO2，难道CO2就是那个有毒性的煤气吗？【讲解】CO2肯定不是煤气了，那引起我们中毒的是什么呢。它又是怎么产生的呢？实际上，当氧气的量供给不足时，碳的燃烧时不充分的，此时，燃烧产物是CO，此时的热值页仅为9.2kJ/g。只有碳完全燃烧的1/3.6。此外，在高温下，C又可以同CO2反应生成CO，所以，在室内用火，一定要注意让碳燃烧充分。【讨论交流】如何使碳单质燃烧充分呢？如何放置煤气中毒呢？【讲解】CO是无色、无味、难溶于水的气体，可以燃烧，燃烧的产物是CO2，同时产生浅

7、蓝色火焰。也就是煤炉或炭炉上方燃烧的蓝色火苗。CO也是我们用的一种燃料。【检查站】写出炭的三角变化。课本131页。【小结】一、碳单质1、金刚石、石墨、无定形炭（有杂质）富勒烯2、由于碳原子排列不同，单质体现出不同的物理性质。3、化学性质A常温下性质稳定B高温下性质活泼氧气充分时C＋O2＝＝CO2氧气不充分时2C＋O2＝＝2CO同某些氧化物反应C＋CO2＝2CO板书设计一、碳单质1、金刚石、石墨、无定形炭（有杂质）富勒烯2、由于碳原子排列不同，单质体现出不同的物理性质。3、化学性质A常温下性质稳定B高温下性质活泼氧气充分时

8、C＋O2＝＝CO2氧气不充分时2C＋O2＝＝2CO同某些氧化物反应C＋CO2＝2CO