课题1、金刚石、石墨和C60（学案）
第一课时
1、学习目标:
了解金刚石、石墨的物理性质和主要用途
知道不同元素可以组成不同的物质，同种元素也可以组成不同的物质。
知道木炭与活性炭具有吸附性。
知道物质的结构与物质的性质、性质与用途之间的关系。
2、学习方法：观察——分析——总结——归纳。
3、学习过程：
（一）探索新知
1、金刚石（C）
1）、性质：金刚石是 的固体，熔点 ，硬度 。
2）、用途： ， ， 和 等。
2、石墨（C）
1）、性质：石墨是一种 色、有 光泽，不透明 状固体，硬度 ，在纸上划过可留下 ，耐 、 （能，不能）导电。
2）、用途：可做 、 、 等。
[实验6-1] 木炭的吸附性
[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？ 哪种物质效果更好。
[现象]：
[原因]：木炭具有 的结构，具有 能力。
[讨论]：金刚石和石墨都是碳元素组成的，物理性质为什么有这么大的差异？
[原因] ：这是因为在金刚石和石墨里 不同。
3、C60
1）结构：一种由 个碳原子构成的分子，形似 。这种结构的碳分子很稳定。
2）用途：应用于 、 等方面。
（二）课堂小结：
1、列表比较金刚石、石墨的物理性质。
物理性质
用途
组成元素
颜色状态
硬度
熔点
导热性
金刚石
石墨
2、木炭、活性炭、焦炭、炭黑
颜色状态
用途
木炭
作燃料，制黑火药，做吸附剂
活性炭
有 性，做防毒面具，做吸附剂
焦炭
冶炼金属
炭黑
油墨，墨，油漆，鞋油，橡胶制品填料
3、C60分子是一种 的分子。
4、以上物质都是由 元素组成的单质，但由于它们的
不同，因此它们的 存在着差异。
（三）基础练习
1、在天然物质里， 的硬度最大。
2、石墨的用途是由它的性质决定的，用它做润滑剂是利用它的 ，做铅笔芯是利用它的 ，做电极是因为它 ，制坩埚是因为它 。
（四）研究性学习
1、石墨在一定条件下会变成金刚石，这个变化是物理变化还是化学变化？
2、将金刚石和石墨混在一起，是纯净物还是混合物？
（五）提高练习
1、下列变化是化学变化的是（ ）
A、石墨电极导电 B、铅笔芯折断 C、石墨转化为金刚石 D、金刚石刻画玻璃
2、下列物质属纯净物的是（ ）
A、冰水混合 B、金刚石和石墨混合 C、空气 D、澄清的石灰水
3、由同一种元素组成的物质不可能是（ ）
单质 B、纯净物 C、混合物 D、化合物
课题1、金刚石、石墨和C60（学案）
第二课时
1、学习目标:
（1）知道碳单质的化学性质。
（2）掌握碳与其他物质的常见反应
2、学习方法：实验探究——分析——归纳。
3、学习过程：
（一）探索新知
二、碳的化学性质
1、常温下，碳的化学性质 。
2、点燃或高温的条件下：
1）可燃性
当碳燃烧充分时，可生成 ；
化学方程式：
当碳燃烧不充分时，生成 。
化学方程式：
[讨论]：如何证明金刚石、石墨是由碳元素组成的？
2）还原性
[实验]：演示[实验6-2]
[现象]：试管内 ，澄清石灰水 。
[分析]得产物为 和 。
[设问]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?
化学方程式：
[分析]从组成上看CuO转变为Cu，发生了什么变化?是谁导致了这种变化?
[解释]CuO转变为 失去了 ，是 夺走了CuO中的 。
3．还原反应： 反应，叫还原反应。
还原性：能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性。
木炭与氧化铜的反应中， 具有还原性。
[练习]焦炭在工业上可用来炼铁：2Fe2O3+3C4Fc+3CO2↑
请问：这个反应是否是还原反应?若属于还原反应，哪种物质具有还原性?
（二）课堂小结：碳和氢气化学性质比较
碳
氢气
常温下
可燃性
还原性
（三）基础练习
1.下列不符合科学道理的是（ ）
A.碳是非金属，但它的单质石墨能导电
B.普通大理石经“气功大师”发功能变成金刚石
C.工业上用焦炭来炼铁是利用碳的还原性
D.碳与氧气反应的生成物有时是不同的
2.下列物质的性质中不属于物理性质的是（ ）
A.金刚石具有很大的硬度 B.石墨有良好的导电性
C.活性炭具有吸附性 D.常温下碳的性质稳定
3.下列关于碳单质用途的叙述中，错误的是（ ）
① 橡胶里添加炭黑能增加耐磨性
② 干电池里的碳棒是石墨制成的
③ 电冰箱除味剂是活性炭
④ 防毒面具用焦炭吸收有毒气体
⑤ 制糖工业用炭黑来吸附有色物质
⑥ 金刚石不仅能刻划玻璃，还能装在钻头上钻凿坚硬的岩层
A.②①③ B.②③④ C.③④ D.④⑤
4.下列说法错误的是（ ）
A.同种元素组成的物质，性质不一定相同
B.同种元素组成的物质,性质一定相同
C.不同的单质可以由同一种元素组成
D.不同的单质可以有相同的化学性质
（四）巩固提高
1.为消除室内抽香烟后或装修后难闻的气味，该同学点燃一支蜡烛，一段时间后室内难闻气味消失，根据蜡烛在空气中燃烧的现象解释其中原因_______________________。
2.埋木桩前，有时把埋入地下一段的表面用火微微烧焦，这是因为_______________________。
3.最近科学家确认，存在着一种具有空心，且类似足球结构的分子N60。这一发现将开辟世界能源的新领域，它可能成为一种最好的火箭燃料。下列关于N60的说法正确的是（ ）
A.N60是一种化合物??? B.N60的相对分子质量为840
C.N60属于单质??????? D.N60这种物质是由氮原子构成的
4. 在一密闭容器内盛有等质量的碳和氧气，高温加热使之充分反应，容器内的物质是（ ）
A.CO B.CO2和O2 C.CO D.Cu
5.当咆哮着的蒸汽机头从你的面前经过时，那粗大的烟囱会毫不客气地向你的身上洒下许多黑色的烟炱。写标语和春联用的墨汁，就是用烟炱做的。烟炱的主要成份是 ，用墨汁书写或绘制的字画，虽年深日久却不变色，这是因为 。
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1、金刚石、石墨和C60（教案）
1、基本要求：
了解金刚石、石墨的物理性质和主要用途。
知道碳单质的化学性质。
知道物质的结构与物质的性质、性质与用途之间的关系。
知道不同元素可以组成不同的物质，同种元素也可以组成不同的物质。
知道木炭与活性炭具有吸附性。
弹性要求：
木炭和活性炭吸附性的比较以及吸附引起的的压强变化。
（2）人造金刚石和金刚石薄膜的介绍。
3、发展要求：
（1）以人类对碳单质的认识为例，引导学生形成“科学是发展”的观点。
（2）碳和氧化铜反应生成气体的猜想与验证。
4、不宜拓展：
同素异形体的概念。
教学重点、难点
重点：（1）物质的结构、性质和用途之间的关系。
（2）碳单质的化学性质——碳的可燃性与还原性。
难点：碳与某些氧化物的反应——还原性。
教学方法:
观察——分析——总结,实验探究——分析——归纳。
教学准备
1、[实验6-1]所需的有关器材及药品
2、金刚石、石墨和C60的结构模型
（第一课时）
教学过程：
[情景引入]:
我们知道不同的元素可以组成不同物质，那么，同种元素
可以组成不同物质吗？
[展示]：金刚石、石墨、C60的结构模型。
[介绍]：金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质
一、碳的单质
1、金刚石（C）
阅读课本第104页
[小结]：
1）、性质：金刚石是无色、透明、正八面体形状的固体，熔点较高，不导电。
2）、用途：刻划玻璃，切割大理石，做钻头和钻石等。
2、石墨（C）
阅读课本第104页
[小结]：
1）、性质：石墨是一种深灰色、有金属光泽，不透明细磷片状固体，较软，在纸上划过可留下痕迹，耐高温、导电。
2）、用途：可做润滑剂、铅笔芯、电极等。
[介绍]：木炭
[实验6-1] 木炭的吸附性
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，分别向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。
[现象]：红色褪去
[原因]：木炭具有疏松多孔的结构，具有吸附能力。
[用途]：阅读教材，总结焦炭、炭黑的用途：除臭剂、制油墨等做吸附剂。
[讨论]：金刚石和石墨都是碳元素组成的，物理性质为什么有这么大的差异？
[讲解]：这是因为在金刚石和石墨里碳原子的排列方式不同。
金刚石
——碳元素组成
石墨
（两种单质） （一种元素）
（1）一种元素可能形成多种不同的单质，由此可知，由同种元素组成的纯净物才叫单质。
（2）多种单质可能由一种元素组成。例如：金刚石、石墨、C60;红磷和白磷;氧气和臭氧等。
3、C60
阅读课本第105页
[小结]：
1）结构：一种由60个碳原子构成的分子，形似足球。
2）用途：应用于材料科学、超导体等方面。
[总结]：1、列表比较金刚石和石墨的物理性质。
2、物质的结构、性质和用途的关系。
3、碳和炭的区别
碳：“碳”是元素的名称，是所有核电荷数为6的原子的总称，元素符号为C。常在书写碳元素的单质及含有碳元素的化合物名称时使用。如碳元素、一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸钙等。
炭：指具体的物质，如：炭黑、木炭、活性炭等，它们都是由碳元素组成的单质。
板书设计
课题1 金刚石、石墨和C60(第一课时)
一、碳的几种单质
1、金刚石
结构
主要物理性质
用途
1
2
3
2、石墨
结构
主要物理性质
用途
1
2
3
3、C60
结构
主要物理性质
用途
1
2
3
结构、性质和用途之间的关系
物质的组成结构物质的性质物质的用途
(第二课时)
二、碳的化学性质
[讨论引入]：我们知道，红磷、白磷都是磷元素组成的，虽然物理性质不同，但其化学性质是相同的。
那么，金刚石、石墨、木炭都是碳元素组成的，虽然物理性质不同，但化学性质是否相同？
常温下：
[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。
[设问]这说明了什么?
引导学生阅读课文上图6-6，说明碳在常温下的稳定性。
[学生讨论回答]常温下，碳的化学性质不活泼。
[讲解]：在常温下，碳的化学性质稳定。
[提问]:为什么常温下，碳的化学性质不活泼？
（提示：金刚石和石墨是由什么微粒构成的？他们化学性质由什么保持？）
2、点燃或高温的条件下：
1）可燃性
[提问]：回忆木炭在氧气中燃烧的实验现象，并写出相应的化学方程式。
[讲解]：当碳燃烧充分时，可生成二氧化碳；
C ＋ O2 === CO2
当碳燃烧不充分时，生成一氧化碳
C ＋ O2 ==== CO2
（联系生活实际讲解。）
[提问]：如何证明金刚石、石墨是由碳元素组成的？
[讲解]：可用燃烧的方法，利用碳具有可燃性。
[小结]：碳跟氢气都具有可燃性，但碳在不同条件下燃烧，其产物不同。
2）还原性
[实验]：演示[实验6-2]
[装置]：与制氧气的装置比较，巩固制氧装置。
[现象]：试管内黑色固体变成红色，澄清石灰水变浑浊。
[分析]得产物为二氧化碳、铜．
[设问]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?
[学生板演]
[原理]：C +2CuO === 2Cu +CO2 ↑
[分析]从组成上看CuO转变为Cu，发生了什么变化?是谁导致了这种变化?
[讨论回答]CuO转变为Cu失去了氧，是碳夺走了CuO中的氧。
[讲解并板书]3．还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应．
还原性：能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性。
[练习]焦炭在工业上可用来炼铁：2Fe2O3+3C4Fc+3CO2↑
请问：这个反应是否是还原反应?若属于还原反应，哪种物质具有还原性?
[总结]：碳和氢气化学性质比较
碳
氢气
常温下
化学性质稳定
化学性质稳定
可燃性
氧气充足：
C ＋ O2 ==== CO2
氧气不充足：
C ＋ O2 == == CO2
点燃
2H2＋O2 ====2H2O
还原性
C +2CuO === 2Cu +CO2↑
H2 +CuO === Cu +H2O
板书设计
课题1 金刚石、石墨和C60(第二课时)
二、碳的化学性质
1．常温下,碳的化学性质不活泼．
2．高温下，碳能跟多种物质反应。
(1)跟氧气反应：(氧气充足)
(氧气不充足)
(2)跟某些氧化物反应C +2CuO=====2Cu +CO2↑
3．还原反应：含氧化合物内的氧被夺去的反应。
还原性：能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性．
课件28张PPT。 我们知道不同的元素可以组成不同物质，那么，同种元素可以组成不同物质吗？水墨山水画钻石恒久远，一颗永流传金刚石石墨C601．金刚石一、碳的单质金刚石的结构 纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体。金刚石未加工的钻石加工后的钻石 天然采集到的金刚石并不带闪烁的光泽。需要经过仔细琢磨成许多面后，才成为璀璨夺目的装饰品——钻石。世界最大的钻石库利南
结构用途性质硬度大决定决定 金刚石是天然存在的最硬的物质。可以用来刻划玻璃，切割大理石，加工金属，把它装在钻探机的钻头上，钻凿坚硬的岩层等。2．石墨石墨的结构（层状结构） 石墨是深灰色有金属光泽、不透明的细磷片状固体,很软，具有优良的导电性，有滑腻感。 石墨石墨很软，是最软的矿物之一。拉辛头像的局部用石墨素描石墨制造的素描笔用石墨和粘土粉末混合制铅笔芯 用石墨做电极石墨耐高温，可以制
成坩埚来熔炼金属 石墨炸弹是美国制造的一种可使供电系统短路而导致瘫痪的新式炸弹。石墨炸弹实际上是集束炸弹的变种，它在目标上空爆炸，释放出无数“易拉罐”大小的小炸弹，这些内装碳纤 维的小炸弹随即在更大的区域爆炸，形成大范围的碳纤维云，这些碳纤维可使供电系统短路而瘫痪。
开眼界了！木炭木炭 木炭主要是由石墨的微小晶体和少量的杂质构成的，它具有疏松多孔的结构。焦炭、活性炭、炭黑等的结构和木炭类似。木炭能吸附红墨水吗？现象：红色逐渐褪去。 木炭、活性炭具有疏松多孔的结构，表面积很大，具有较强的吸附性，能将红墨水吸附在木炭多孔性结构中。 可以利用木炭、活性炭的吸附性来吸附色素、气味和有毒气体等物质。ABAB金刚石和石墨都是由碳元素组成的，为什么物理性质会相差这么远呢？物质的结构物质的性质物质的用途决定决定反映反映碳原子排列方式不同3．C60C60的分子结构和足球相似 由60个碳原子构成，结构类似足球，又名足球烯。C60的结构图
C60除了在超导方面的应用外，在以下几个方面也具有广泛的应用前景：
①有感觉功能的传感器
②增强金属的强度
③新型的催化剂
④光学应用
⑤对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能。
纳米碳 管比较碳与炭的区别 “碳”：是元素的名称，是核电荷数为6的一类原子的总称。比如：碳元素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳。（这儿不能用“炭”） “炭”：表示由碳元素组成的某种单质——木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。二、碳（单质）的化学性质北宋画家张择端绘制，距今近千年钻石恒久远，一颗永流传为什么碳在常温下化学性质
不活泼？常温下，碳的化学性质不活泼。1.碳的稳定性碳原子最外层有四个电子，常温下既不容易得到电子也不容易失去电子。 2．高温下，碳单质能跟多种物质反应。二、碳的化学性质点燃点燃2C+O2 2CO（不充分燃烧）（1）跟氧气反应（可燃性）C+O2 CO2（充分燃烧）如何证明金刚石和石墨都只是由碳元素组成？（1）分别燃烧，产生二氧化碳，证明两者一定含有碳元素。
（2）再定量测定获得二氧化碳中碳元素的质量等于减少的金刚石和石墨的质量。2、还原性:(与某些氧化物反应)木炭还原氧化铜：现象：（1）试管里黑色粉
末逐渐成为红色；（2）生成的无色无
味气体能使澄清的
石灰水变浑浊。原理：C + 2CuO2Cu + CO2高温↑含氧化合物中的氧被夺去的反应，叫还原反应。
（1）木炭使氧化铜还原成铜，其具有还原性。（2）氧化铜使碳氧化成二氧化碳，其具有氧化性指出下列具有还原性的物质：焦炭炼铁
