人教版化学九年级上册 6.1 金刚石、石墨和 C60 学案

第六单元 课题1、金刚石、石墨和C60学案(第一课时)
一、学习目标
1. 知道金刚石和石墨的物理性质和用途； 了解C60 分子的结构特点。知道金刚石、石墨和C60都是由碳元素形成的单质。
2.知道不同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。
3. 知道木炭和活性炭具有吸附作用。
二、学习重点、难点
重点： 金刚石、石墨和C60的重要物理性质和用途；金刚石和石墨物理性质差异 很大的原因。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
学习过程
　　　（一）、设疑激趣：
　问题1：我们已经知道，物质由元素组成，由同种元素组成的纯净物叫做什么？
　问题2：不同种元素可以组成不同种单质，同一种元素可以组成不同的单质吗？试举例说明。
　问题3:通过你查找的有关资料可知：碳元素 （能否）组成不同的单质，若能，有 。
（二）、获取新知：
1.　根据你查阅的书中有关金刚石、石墨的有关知识完成下表
金刚石 石墨
外观
导电性

硬度

导热性

用途

讨论：物质的用途与物质性质的关系是： 。
2.结合书中金刚石和石墨的原子排列结构模型讨论：
（1）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？

（2）物质的结构、性质之间有什么关系？
3.观察书中C60分子模型 思考：C60的分子结构和什么相似？
（1）C60结构：C60是一种由 原子构成的 ，形似 。
（2）用途：
4.【师演示实验6-1】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。生观察并完成下列问题。
（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）讨论：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？

　5.　回顾金刚石、石墨、C60的结构、性质、用途进一步思考：
物质的结构、性质和用途之间有什么关系？
师拓展： 碳和炭的区别
　碳：指碳元素，只用作化学用语，在表示元素和含碳的化合物时使用。
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。
对应测试一、
　 （1）金刚石、石墨、C60 都是由____ _元素组成的单质。自然界中最硬的物质是 家用热水器常用活性炭作净水剂，这是因为活性炭有很强的 性。，
（2）请把下列物质的用途与其对应的性质连接起来
金刚石的硬度很大 做装饰品
琢磨后的金刚石有夺目的光泽 做刻刀、钻探机的钻头
石墨有优良的导电性 做高温润滑剂
　 石墨的熔点高且有润滑性 做电极
活性炭有吸附性 做防毒面具里的滤毒罐
石墨质地很软 铅笔芯　
（二）、自我诊断
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．“依靠科学，战胜非典”，佩戴一种含有活性炭的口罩可以预防“非典”，这是利用了活性炭的___________作用。
3．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
　4、金刚石是 （ ）
　A．单质 B．化合物 C．纯净物 D．混合物
4、木炭和活性炭具有很 强的吸附性，是由于（ ）。
A.是无定形碳 B.它们的密度小 C.疏松多孔，表面积大 D.常温下化学性质稳定
5、碳元素有A、B、C、D四种固体单质。、
A为较软的矿物，可作铅笔芯和电极；B能 使红墨水褪色，具有疏松多孔结构；C是自然界最硬的物质之一，可用它切割大理石；D是一种相对分子质量为720的新型物质，可作超导材料和纳米材料。
（1）写出各物质的名称： A B C
（2）写出D的化学式
6.铅笔为什么有软和硬的差别呢？这是因为石墨太软，光用石墨作铅笔芯，既容易断又容易磨损，因此，生产上常在石磨粉末中掺入一些黏土粉末以增加硬度。黏土掺得越多，硬度就越大 。下表是部分普通铅笔的标号及铅笔芯原料的配比。
　　标号 2H H HB 2B
　　石墨（质量分数） 74.0% 75.2% 81.3% 85.5%
　　黏土（质量分数） 26.0% 24.8% 18.7% 14.5%
　　试回答下列问题：
　　（1）上表中硬度最大的铅笔是 （填标号）。
　　（2）请你列举石墨另一种用途 。
课后作业
　　1、 如何由石墨制得金刚石？
　　2、 查资料说一说碳的研究目前有何新进展？
【反思】
课题1 金刚石、石墨和C60学案（第二课时）
— 单质碳的化学性质
教学目标
通过实验和对实验现象的观察分析，掌握碳在常温下的化学稳定性和高温时的化学活动性
重点难点
重点：碳的化学性质。
难点：单质碳的化学性质。
教学方法
自主、合作、探究、实验、讨论
教学过程
一、化学与生活：
用墨书写在（红色颜料染成的）红纸上的喜庆对联或标语，贴在墙上一段时间以后，黑色的字颜色不变，但红色的纸已经褪色或变成白纸，这是为什么？
碳的化学性质。
知识归纳：1.碳具有 性。
用途为：
理论依据：化学性质是由什么决定的？为什么碳的化学性质在常温下不活泼？
二、化学与生活：
木炭常用烧烤、取暖，说明木炭具有什么性质？
请写出木炭燃烧的化学方程式：
如何检验燃烧产物？
一个真实故事：南方某镇，大年三十夜，一家六口紧闭门窗用木炭烤火取暖
造成中毒事故，原因是什么？
思考：煤炉中煤在燃烧不充分时有什么物质生成 ？此时的火焰是什么颜色？

知识归纳：2.碳具有 性。用途为：
三、实验探究：
观察木炭与氧化铜反应实验，填写下列问题：
①反应物木炭为 色,氧化铜为 色。
②试管口略向下顷斜是：
③在酒精灯火焰上加网罩或用酒精喷灯加热是
④现象（1）导管口 ；
（2）澄清石灰水变 ；
（3）试管中的固体粉末由 色变 色。
⑤实验结束时先 ，后 。原因：
⑥为什么要待试管冷却后才将粉末倒在纸上观察？
⑦ 写出木炭与氧化铜反应的化学方程式
知识归纳：含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做 。木炭使氧化铜变为铜，它具有 性。
3、碳具有 性。用途为：
化学知识应用：
1、工业上利用碳的还原性，将金属从其氧化物矿石中还原出来。写出用焦炭还原赤铁矿（主要成份是Fe2O3）炼成铁的化学方程式：
2、煤炉中的煤燃烧很旺时生成二氧化碳，加上一些新煤后温度反而会降低，并伴随有一些一氧化碳生成，为什么呢？用化学方程式表示：
[练习]
1、用墨绘制的古画或古人真迹，经几百年乃至几千年，笔迹仍然不变色，说明碳单质具有的化学性质为 。
2、在埋木电线杆前,要把埋入地下的一段用火将表面微微烧焦，这是因为（ ）
A.防止触电 B.烧焦变成炭木有导电性 C.防止木材腐烂 D.比较易埋入
3、用碳素墨水书写重要文件或档案资料，利用了碳单质的：
A.只有物理性质 .只有化学性质 C.既有物理性质又有化学性质 D.可燃性
4、有一黑色粉末，加强热后变成了红色物质，同时放出二氧化碳，请你推测这种黑色粉末是（ ）A.氧化铜 B.二氧化锰 C.氧化铜和碳粉的混合物 D.碳粉
5、学完本课题后，你认为影响碳的化学活泼性的外界主要因素是： 。
6、古代炼铁是用焦炭把铁从它的氧化物（例如：四氧化三铁）中还原出来，反应的化学方程式为 。
【反思】