课题1、金刚石、石墨和C60 学案
一、学习目标
（1）知道同种元素可以组成不同的单质；了解金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，知道金刚石、石墨的性质和用途。
（2）了解木炭、活性碳的吸附性
（3）了解物质的结构、性质与用途的关系。
二、学习过程
（一）课前预习（预习是一件很快乐的事情，相信聪明的你能够很轻松地完成）
【阅读】课本104-106页，完成下列问题：
1、金刚石的物理性质和用途：
2、石墨的物理性质和用途：
（二）课堂笔记（上课别开小差哦！认真听一听、记一记、想一想、说一说，你会很有收获的！）
1、金刚石、石墨和C60都是由 元素组成的 单质(相同或不同)。
2、比较金刚石和石墨的物理性质和用途
金刚石 石 墨
外观
光泽
硬度
导电性
用途
思考：1．金刚石和石墨都是由 元素组成的单质。但物理性质却存在很大差异，这是因为它们 不同。
2、通过以上学习可以发现，物质的结构、性质和用途之间有什么关系？
2、结构 性质 用途
3、木炭、活性炭具有 的结构，因此它具有 能力，可
用于 。例如，活性炭用于 。
（三）通过本节课的学习你有何收获和体会？
（四）课堂练习
1、碳的单质中，质地较软，常用作电极的是……………………( )
A．金刚石 B．活性炭 C. 炭黑 D．石墨
2、下列说法正确的是（ ）
（A）一种元素只能形成一种单质（B）由碳元素形成的单质都是黑色的
（C）同种元素组成的不同种单质性质相同（D）一种元素可能形成几种单质
3、请把下列物质与其对应的性质和用途连接起来
导电性 活性炭 钻头
硬度大 润滑剂
吸附性 石墨 电极
润滑性 冰箱去味剂
质地很软 金刚石 铅笔芯
4、自行车淋雨后，车锁常会出现不易打开的现象。如果在锁内注油润滑，开锁后的钥匙上沾满油污，不便携带。你有什么更好的方法吗？
5、1990年，曾使用了一种“石墨炸弹”。 这种炸弹爆炸后释放出大量纤维状的石墨，它们覆盖在发电厂的设备上，造成设备短路而停电，解释这是为什么？
6、“轻轨电车”是近年来新兴的城市高架交通工具，具有污染小的优点。当轻轨电车开动时，电车上裸露的“电刷”沿架空电线滑动。电刷材料中含有石墨，选择石墨作为电刷材料，是因为石墨具有以下性质：（1）________
（2）____________（3）______________
7、中国科学技术大学钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700 ℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立即被科学家高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此的一些理解不正确的（ ）
A.金刚石属于金属单质 B.制造过程中元素的种类没有变化
C.CCl4是一种化合物 D.这个变化是化学变化
8、将几块经过烧烤并放冷的木炭（或活性炭），投入到盛满NO2的集气瓶中，轻轻摇动，红棕色逐渐消失，这是因为________；倒扣的漏斗内水面_____（填“上升”“下降”或“不变”），原因是_______________
（ ）
（ ）
（ ）
（ ）课题1 金刚石、石墨和C60（第一课时）
一、教学目标：
1、知识和技能
（1）知道同种元素可以组成不同的单质；了解金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，知道金刚石、石墨的性质和用途。
（2）了解木炭、活性碳的吸附性
（3）了解物质的结构、性质与用途的关系。
2、过程和方法
（1）通过对金刚石金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析，懂得物质结构、性质与用途之间的关系。
（2）通过木炭、活性碳对墨水的吸附实验，学会用对比实验的方法来解决实际问题。
3、情感态度与价值观
（1）通过“碳单质”的结构决定其性质，性质又决定用途，增强学生对事物的相互联系相互制约的辨证唯物主义观点的认识。
（2）通过碳单质的学习，引导学生以发展的观点看待碳的单质
二、教学重点和难点：
（1）重点：金刚石、石墨的物理性质和用途
（2）难点：通过学习初步认识物质的结构和性质，性质和用途的关系
三、教学准备：多媒体、玻璃刀、分子模型、木炭、红墨水、铁架台、漏斗、滤纸、活性炭、药匙、玻璃棒、胶头滴管、烧杯、铅笔芯、炭棒、导线、电池、开关
四、教学过程
引入新课
【课件展示】
1．展示图片：重112克世界上最大的钻石“库利南钻石”
（1）海洋之心： 这是一颗钻石，由于它呈深蓝色，名叫海洋之心。钻石是由自然界的金刚石经琢磨加工而成，由于金刚石在自然界的含量稀少，因此它的价格非常昂贵。钻石用克拉作单位，1克拉=0.2克，一克拉钻石价值从一万到十几万。
（2）库利南：这是世界上最大的钻石，它产自南非，名叫库利南。它的发现非常偶然，那是1906年1月的一天，一个矿山的矿主在矿场的地上发现一个闪闪发光的东西，他用小刀将其挖出拿到手上一看，哗！发财呢，如此巨大的一颗宝石金刚石。于是他拿到家里一称，重达3106克拉，价值约75亿美元。
2．展示实物：炭棒（主要成份石墨），由于石墨在自然界的含量非常丰富，价格也非常便宜，1斤约100-200元。
【提问】金刚石价值连城，像是一个贵族，让人难以亲近；而石墨、炭黑随处可见好似一个平民走进千家万户。它们之间有什么联系吗？
【思考】1、金刚石和石墨混合是纯净物还是混合物？
2、在一定条件下石墨可以转化为金刚石，这个过程是物理变化还是化学变化？
强调：金刚石和石墨是由碳元素组成的不同单质。化学家称它们为碳家族里的两位孪生兄弟。
【过渡】不过这两位孪生兄弟可不太相像，一个洁白如玉，一个黝黑发亮。它们各自有怎样的性格特征和才艺呢？这就是今天这节课要学习的内容——金刚石、石墨和C60。
【板书】一、碳的单质
1、金刚石
【展示】学生展示预习成果。
【活动探究】学生分组实验探究金刚石的硬度
1、用小刀刻划玻璃看是否有痕迹。
2、用玻璃刀刻划玻璃看是否有痕迹。
【板书】2、石墨
【展示】学生展示预习成果。
【过渡】石墨看似陌生其实它一直在我们身边，同学们能找出它究竟藏在哪里吗？
【知识链接】铅笔芯是石墨和粘土混合而成，6B型含石墨最多，最软，适合画画；6H型含石墨最少，最硬，适合绘图；HB软硬适中适合写字。
【活动探究】1、用小刀削铅笔芯，并用手捏一捏，体会石墨的油腻感。
2、探究铅笔芯的导电性。
【小结】通过以上学习发现，金刚石、石墨物理性质相同吗？请列表比较金刚石、石墨的物理性质和用途填写在学案上。不比不知道，一比吓一跳。金刚石虽长着一副女性外表，光彩照人，却性格刚强；石墨我很丑但我很温柔
【思考】1、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但其物理性质存在很大差异，其原因是什么？
2、物质的结构和性质之间有什么关系？
【课件展示】金刚石、石墨的结构模型图片金刚石的碳原子排列成空间网状结构，这使得来自任何一方的力都不能使它遭到破坏。石墨的碳原子排列成层状结构，层与层之间可以自由滑动。
【学生活动】请以这几种物质的性质和用途为素材，用“因为…所以…”造句。
【思考】物质的性质和用途之间有什么关系？
【过渡】石墨不但有金刚石这样的孪生兄弟，还有它的同宗弟兄。
【课件展示】生活中的几种以石墨为主要成分的物质：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。
【演示】课本实验6-1
【思考】1、说明了木炭、活性炭具有什么性质？
2、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？ 哪种物质效果更好？
【学生小结】木炭和活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附性。利用这一性质，它们可用来吸附除杂。
【展示】木炭和活性炭的结构图片。【分析】吸附性是物理性质还是化学性质？
【课件展示】C60、C70、C120、C240、纳米碳管的图片
可见碳家族之庞大，碳单质种类之繁多，前景之广阔，还有更多的奇迹等待我们的同学去创造！
【本课小结】请学生谈谈本节课的收获。
【资料】
世界上最大的宝石金刚石名叫“库利南”，它的发现是相当偶然的。1905年1月25日，南非(阿扎尼亚)的普列米尔矿山，有一个名叫威尔士的经理人员，偶尔看见矿场的地上半露出一块闪闪发光的东西，他用小刀将它挖出来一看，是一块巨大的宝石金刚石。它的重量为3106克拉，即621.2克。
由三个熟练的工匠，每天工作14小时，琢磨了8个月。一共磨成了9粒大钻石最大的一粒名叫“库利南第Ⅰ”。它也是现今世界上最大的钻石，镶在英国国王的权杖上。“库利南第Ⅱ”，也就是“非洲之星第Ⅱ”，现镶在英国王冠下方的正中。“库利南第Ⅲ”为梨形，重94.4克拉，镶在英女王王冠的尖顶上
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