第六单元 课题1 金刚石 石墨和G60 课件(2课时,35张PPT+30张PPT)

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名称 第六单元 课题1 金刚石 石墨和G60 课件(2课时,35张PPT+30张PPT)
格式 zip
文件大小 7.6MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 化学
更新时间 2022-01-20 16:53:37

文档简介

(共35张PPT)
字画却不褪色?
纸都黄了
墨的主要成分是碳
提示提示
想一想
课题1
金刚石、石墨和C60
第1课时
碳的单质
第六单元
碳和碳的氧化物
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
1.通过生活经验及教材内容能说出金刚石、石墨、C60的外观、性质和主要用途。
2.通过了解金刚石、石墨和C60几种碳单质,知道同一种元素可以组成不同的物质。
3.通过碳单质的学习,知道物质的性质与用途之间的关系,科学的发展是无止境的。




观察下列图片,想一想,你从中获得了哪些信息?
1.金刚石
纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体。
目标导学一:碳的几种单质的物理性质及用途
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。
观察下列图片,想一想,你从中获得了哪些信息?
金刚石是天然存在的最硬的物质。人们利用这一特性,制造出人工金刚石用来刻划玻璃,切割大理石,加工金属,也可把它装在钻探机的钻头上,钻凿坚硬的岩层等。
金刚石钻头
金刚石用于裁玻璃
金刚石
结构
用途
作钻头、刻刀;作装饰品
性质
坚硬(天然存在的最硬物质);夺目光泽(研磨后)
结构
用途
性质
硬度大
决定
决定
金刚石的性质和用途的联系
是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。
石墨很软,在纸上画过能留下深灰色的痕迹。有滑腻感,具有润滑性。
此外,石墨还具有优良的导电性能。
2、石墨
性质
用途


性质
决定
体现
用途
铅笔芯
能导电
电极
滑腻感
润滑剂
深灰色,有金属光泽而不透明的细磷片状固体,质软(在纸上画过能留下深灰色的痕迹)。
铅笔
此处用石墨作电刷,这是利用了石墨的哪些性质?
能换成铅笔芯吗?
3.C60
C60分子中每个分子含有60个碳原子,形似足球,化学性质很稳定,应用于超导体
C60分子结构模型
用途
性质
固体,质脆、有金属光泽
几乎不导电
导热性很差,很稳定
广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域
制备新材料、器件
?
金刚石
石墨
外观
无色透明正八面体状晶体
深灰色、细鳞片状固体
光泽
加工琢磨后有夺目光泽
略有金属光泽
硬度
最硬
较软
导电性

良好
用途
装饰品、玻璃裁刀、钻探机钻头等
电极、铅笔芯、润滑剂等
金刚石和石墨都是碳单质,将它们的粉末混合后得到的物质只含有碳元素,该物质是纯净物还是混合物?
质疑:
金刚石、石墨和C60的物理性质有很大的差异是因为
不同呢?
碳原子排列方式
混合物
化学的思想
用途
决定
反映
决定
反映
结构
性质
与石墨性质类似的有:
木炭、
焦炭、
炭黑

活性炭
木炭与活性炭:
具有疏松多孔结构,有较强的吸附能力,既能吸附异味,又能吸附顔色,故可用作吸附剂。而且活性炭的吸附作用比木炭还要强。
目标导学二:木炭和活性炭的吸附性
焦炭
炭雕
活性炭
炭黑
木炭
我们生活中常接触到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑,它们都是由石墨微小晶体和少量杂质组成的。





【实验6-1】
在盛有半瓶水的小锥形瓶中,加入一滴红墨水,使水略显红色。投入几块烘烤过的木炭(或活性炭),轻轻振荡锥形瓶。
淡红色的水颜色褪去。
木炭具有疏松多孔的结构,具有吸附能力,色素被吸附在孔的表面。
现象
分析
木炭、活性炭的吸附性是物理性质,吸附中发生的是物理变化。
活性炭结构孔内表面积比木炭大,吸附能力比木炭强。
吸附能力与物质的表面积有关,表面积越大,吸附能力越强。
1
2
3
知识拓展
活性炭
防毒面具
滤毒罐
辅助
材料
活性炭的吸附作用比木炭还要强,防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的
C70
碳纳米管
C540
C240
除金刚石、石墨和C60外,一些以新的形态存在的碳单质又相继被发现,如碳纳米管、C70、C240、C540等。
加油站---铅笔小知识
铅笔上的“B”是英文“Black”的第一个字母,在铅笔中表示“软”;“H”是英文“Hard”的第一个字母,在铅笔中表示“硬”。铅笔为什么有软和硬和差别呢?这是因为石墨太软,光用石墨做笔芯,既易断也易磨损,因此,生产上常在石墨粉末中掺进一些粘土
粉末以增加硬度。粘土掺得越多,铅笔就越硬;粘土掺得越少,铅笔就越软。
细心观察,我们经常用的铅笔是HB的,中考涂卡铅笔用的是2B的,作画经常用6B的,制图经常用6H的。
1.金刚石、石墨的物理性质和用途:
金刚石---硬
石墨
导电
用途:电极
质软
用途:制铅笔芯
润滑性
用途:高温条件下作润滑剂
2.金刚石.石墨物理性质不同的原因:
碳原子排列方式不同
无定形碳的种类:木炭、焦炭、活性炭、炭黑
性质:木炭.活性炭有吸附性
用途:刻划玻璃切割大理石、钻头
课堂小结
1、以美国为首的北约对南斯拉夫联盟共和国轰炸中使用了“石墨炸弹”,用来破坏输变电系统。“石墨炸弹”的破坏性主要利用了石墨的(

A、质软
B、能导电
C、有滑腻感
D、有金属光泽
检测目标
B
2、一种物质,经检验只含有一种元素,这种物质(

A、一定是单质
B、是化合物
C、可能是单质和化合物的混合物
D、可能是一种单质,也可能是几种单质的混合物
D
检测目标
3、金刚石和石墨的物理性质有很大的差异的原因是(

A、金刚石不含杂质,而石墨含有杂质
B、它们的颜色不相同
C、金刚石和石墨里碳原子的排列不同
D、金刚石和石墨是由不同种元素组成的
C
检测目标
4、竹炭制品深受消费者欢迎,竹炭是竹子经过炭化处理后形成的多孔性材料,竹炭不具有的性质是(

A、黑色固体
B、易溶于水
C、有吸附性
D、不容于水
B
检测目标
5、木炭和活性炭都具有很强的吸附能力,是由于(

A、都含碳元素
B、都是疏松多孔,表面积大
C、它们的密度小
D、其碳原子的排列不同
B
检测目标
将下列物质及对应的用途用直线连接起来
石墨
冰箱除味剂
金刚石
切割玻璃
活性炭
做电极
课堂总结
同学们,本节课你收获了什么?
课后作业
1.再读教材,加深理解
2.
同步检测题(共30张PPT)
图6-10石墨导电实验
为什么能用石墨作电极?
因为石墨具有良好的导电性。
能换成铅笔芯吗?
此处用石墨作电刷,这是利用了石墨的哪些性质?
炼钢炉用石墨作电极,这是利用了石墨的哪些性质?
第六单元
碳和碳的氧化物
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
课题1
金刚石、石墨和C60
第2课时
碳的化学性质
1.知道碳单质的化学性质,了解还原反应。
2.通过根据单质碳的用途推测并验证其化学性质的学习过程,体会性质决定用途的思想。
3.根据实验及文字资料等信息,分析判断反应可能的产物。




常温下碳的稳定性
例如把木制的电线杆在埋入地下前,为什么要将其表
面烧焦呢?
其目的就是为了让电线杆不易腐烂,可以保存久一些。
用碳笔画的古画
两幅明清时代祖先的古画
?
因为在常温下,碳的化学性质不活泼,碳受日光照射或与空气、水分接触,都不容易起变化的缘故。
议一议
碳在任何情况下与氧气反应都生成二氧化碳吗?
1.
碳与足量的氧气反应
2.碳与不足的氧气反应
:2C
+
O2
=
2CO
点燃
点燃
C
+
O2
?
CO2
你能列出各反应物与生成物之间的质量关系吗?
碳:氧气:二氧化碳=
3
:4:7
我们在煤为燃料的煤炉里也经常发生上述两个反应!
碳原子最外层有4个电子,它要成为稳定结构,得4个电子或失4个电子都不容易,所以化学性质不活泼。
为什么碳在常温下化学性质不活泼呢?
思考
化学性质1
常温下碳的化学性质不活泼
温度升高,碳的活泼性增强
点燃条件下,有可燃性
高温条件下,有还原性
归纳总结
既不容易得电子,又不容易失电子
在常温下,碳的化学性质不活泼。如果升高温度,碳能否发生反应呢?
木炭在氧气中燃烧
1.碳与氧气的反应(可燃性)
回忆木炭在氧气中充分燃烧的现象:
发出白光,放出热量,
生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。
化学方程式:
木炭在氧气中不充分燃烧时,生成一氧化碳。
化学方程式:
C+O2
CO2
点燃
2C+O2
2CO
点燃
【实验6-2】
1
组装
装有木炭和氧化铜粉末的试管固定在铁架台上,试管口装有通入澄清石灰水的导管。
用酒精灯加热混合物几分钟。
先撤出导气管,待试管冷却后再把管内粉末倒在纸上。
2
反应
3
观察
2.碳与某些氧化物的反应(还原性)
实验中为什么要先撤导管后撤酒精灯?
思考
若先撤酒精灯,试管中的气体冷却,试管内压强变小,冷的石灰水倒流入管内,可能引起试管炸裂。
从分子组成上看CuO转变为Cu,发生了什么变化?是什么导致了这种变化?
思考
CuO转变为Cu失去了氧,是碳夺走了CuO中的氧。
澄清石灰水变浑浊,试管粉末中有红色物质。
现象
生成了二氧化碳、铜。
分析
结论
含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做还原反应。
能夺得氧的物质是还原剂,还原剂具有还原性。
碳、氢气都是具有还原性的物质,可以用于冶金工业的还原剂。
1
2
3
小结
单质C的可燃性
(1)、与充足的O2的反应:
(2)、与不充足的O2的反应:
2C+O2
=
2CO
点燃
C+O2
=
CO2
点燃
(放出热量)
(放出热量)
讨论:
 怎样证明纯净的金刚石和石墨
都是由碳元素组成的?
答:高温下将纯净的金刚石和石墨燃烧,得到的唯一产物都是CO2。证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的。
【实验6-2】
C还原CuO
C+2CuO=
2Cu+CO2↑
高温
1、黑色粉末变成紫红色;
2、产生使澄清石灰水变白色浑浊的气体。
化学方程式:
现象:
3.碳的还原性的应用
碳可以还原其它金属氧物,
写出下列反应方程式:
C+
ZnO
=
C+
Zn+CO2
Fe+
CO2
Fe2O3
=
2
4
3
3
高温
2
2
高温
常温性质稳定
可燃性
还原性
“炭”指由碳元素形成的部分单质,主要有木炭、焦炭、活性炭与炭黑.“碳”是元素的名称,是核电荷数为6的所有原子的总称.因此,炭是由碳元素形成的单质,但碳元素形成的单质并非都是炭,如金刚石、石墨等.
“碳”和“炭”有什么不同?
碳的单质主要有金刚石和石墨,还有无定形碳,无定形碳包括木炭、活性炭、焦炭和炭黑等。
知道吗?
知识与拓展
金刚石与石墨混合在一起,组成的物质是单质还是混合物?
甲生:是单质.因为金刚石是碳的单质,石墨也是碳的单质,它们混合在一起,仍只含一种元素,所以仍是单质.
诊断:_________
乙生:是混合物.金刚石石墨都是碳的单质,但它们是两种不同的物质.所以它们混合在一起不是单质而是混合物.
诊断________
结论:乙同学的观点是正确的,金刚石和石墨都是由一种元素组成,但它们是两种不同的物质(这是由各自本身的结构决定的)所以它们混合在一起是混合物.因此判断单质必须强调是纯净物.一种元素可以形成多种不同的单质.某物质中只含一种元素,也不一定是纯净物.
碳的化学性质
常温下,碳的化学性质不活泼
碳的燃烧
高温下,碳能与某些氧化物发生
反应:
充分燃烧时,
不充分燃烧时,
课堂小结
1、中考报名填写档案时都要求用碳素墨水的笔书写。这是应为墨水中的碳(

A、常温下化学性质稳定
B、被氧化成稳定的物质
C、被还原成稳定的物质
D、跟纸反应生成稳定的物质
检测目标
2、下面关于用木炭还原氧化铜的实验现象的说法中,符合实验事实的是(

A、黑色粉末无变化,澄清石灰水变浑浊
B、黑色粉末中出现红色物质,石灰水无变化
C、黑色粉末中出现红色物质,澄清石灰水变浑浊
D、黑色粉末和澄清石灰水都变红色
C
检测目标
3、下列性质中,不属于碳的化学性质的是(

A、稳定性    B、吸附性
C、可燃性    D、还原性
B
检测目标
4、“钻石恒久远,一颗永流传”这句广告词被美国《广告时代》评为20世纪的经典广告之一。该广告能体现的钻石的性质是(
)
A.硬度大
B.不能导电
C.化学性质稳定
D.熔点低
C
检测目标
5、下列叙述正确的是(

A、碳在不充分燃烧时生成CO同时吸热
B、在碳和灼热的氧化铜反应中碳被还原是还原剂
C、碳在空气中燃烧不一定生成CO2    
D、高温下碳还原CuO生成CO
C
检测目标
课堂总结
同学们,本节课你收获了什么?
课后作业
1.再读教材,加深理解
2.
同步检测题