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1、精品学习资源九年级教案设计第六单元碳和碳的氧化物 课题 1 金刚石、石墨和 C60教案目的：熟识金刚石、石墨和C60并知道同素异形现象的本质缘由从生活实际中体会性质打算用途从理论上懂得结构打算性质通过同学积极主动的参加培育化学爱好培育同学从化学的角度摸索生活的习惯教案过程设计如下：师：碳元素在自然界里的含量不是最多的，但它形成物质的种类却是最多的；我们今日开头学习第六单元“碳和碳的氧化物”；请同学们把书翻开； 板书第六单元碳和碳的氧化物师：我们已经知道，物质由元素组成，由同种元素组成的纯洁物叫做什么？生：由同种元素组成的纯洁物叫单质；师：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
2、质吗？ 大家争论 ；生；不行以，一种元素应当只能组成一种单质；生：可以的；师：能举例说明吗？生：我们学过氧元素就能组成氧气和臭氧两种单质；生：磷元素可以组成白磷和红磷；老师一边小结一边板书同种元素可以组成不同的单质师：碳元素能否组成不同的单质？争论说明：金刚石、石墨和C60 都是由碳元素组成的单质；今日，我们就来学习金刚石、石墨和C60；板书课题 1 金刚石、石墨和 C60师：我们先来看一段发生在玻璃店里的小品； 同学表演 2 名同学分别扮演老板和顾客，走到讲台前表演；顾客：老板，我要配一块玻璃；老板；好啊；顾客：我自己有一把很锐利的刀，我想我自己来划玻璃；老板；你自己想划，行啊，那你试试；（
3、顾客用刀切玻璃没有胜利） 老板：仍是我来吧；（老板用玻璃刀很简单地把玻璃裁下来；）顾客：你的玻璃刀用什么做的，这么厉害？老板：我的玻璃刀上镶了一小块金刚石，它的硬度很高，给你看看；顾客：哇，只有圆珠笔头这么大，真厉害；感谢老板！老板：不客气；师：感谢这两位同学的表演（大家鼓掌），由于金刚石特别坚硬，所以可以用来刻划玻璃；我们大家也看一下玻璃刀上镶嵌的金刚石吧；实物投影玻璃刀上的金刚石师：金刚石仍有其他的性质吗？课前布置了大家到网上或书籍中查找有关碳单质的一些资料，不知你们查到没有？谁先说说有关金刚石的一些资料；生：金刚石的化学成分是碳，它是正八面体结构，它的结晶发生在高温、高压条件下，是岩浆作
4、用的产物；金刚石无色透亮或带蓝、黄、褐和黑色，有光泽；硬度为10，是自然界硬度最大的物质；比重为3.52 ；折光率为2.42 ，具有强色散性；可以用来制作首饰、高硬度的切割材料、高温半导体材料等；欢迎下载精品学习资源师：谁仍有不同资料要补充的吗？生：早在罗马时代，就有人把金刚石雕刻成印章，这是最早的金刚石的“工业用途”；事实上人们从自然界里开采出来的绝大多数金刚石是用于工业 的；长期以来，金刚石大多数的工业用途是利用它特殊硬，不易磨损的特性；金刚石可以用于切割玻璃，制作钻头用于地质钻探、开采石油和打井等，仍可以切割水泥，甚至大理石等建筑材料；至今，只有用金刚石车刀才能加工超硬的陶瓷，尚无其他代
5、用品；金刚石仍是优质的磨料，金刚石砂轮用来磨削硬质合金，比碳化硅耐用一万倍；师：金刚石可以做装饰品钻石，大家在商店里应当看过吧，我这里有一颗钻石，我们一起观赏一下；实物投影 钻石师：纯洁的金刚石是无色透亮的、正八面体外形的固体，经认真琢磨后，成为装饰品钻石，它仍是自然界中存在的最硬物质，可以划玻璃、切割大理石等； 投影 金刚石的性质和用途性质用途无色透亮、正八面体外形的固欢迎下载精品学习资源金刚石体，折光率 2.42 ，具有强色散性自然界中存在的最硬物质经认真琢磨后，成为装饰品钻石划玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属，装在钻探机的钻头上钻凿坚硬的岩层等欢迎下载精品学习资源师：金刚石是碳单质家庭中
6、最难理夺目的、最稀有和昂贵的，而同为碳元素组成的石墨和金刚石相比外表要暗淡很多，不信我们看一下课本供应的石墨的图片（同学看书）；同学们有关于石墨的资料吗？生：石墨的化学成分是碳，它是层状结构，灰色，半金属光泽，硬度 1 2；比重 2.21 2.26 ；有滑感，易污手；具有导电性；由于熔点高，抗腐蚀性等特点，用于高温增润；由于具有滑感，用于机械工业的润滑剂；由于其具有导电性，又可制作电极；生：跟金刚石相反，石墨是自然界最软的矿物之一；用石墨在纸上划过，会留下深灰色的痕迹；铅笔芯就是用石墨粉和粘土混合制成的；由于石墨的熔点高，所以石墨润滑剂可以在不相宜一般润滑剂的高温下使用；师：石墨是深灰色、有金
7、属光泽、不透亮的细磷片状固体，很软，具有优良的导电性，很滑腻；石墨的这些性质打算它有哪些用途呢？生：石墨很软，可以做铅笔芯；生：石墨能导电，可以做电极；生：石墨可以做润滑剂，由于它很滑腻； 投影 石墨的性质和用途性质用途深灰色、有金属光泽、不透亮的细磷片状固体石墨很软铅笔芯能导电电极欢迎下载精品学习资源滑腻润滑剂师：铅笔是我们最熟识的学习用品，铅笔里面其实不含铅，是石墨和粘土混合而成的；画画用的铅笔常用“6B”的，写字用的铅笔常用“ HB” 的，制图用的铅笔经常是“ 6H” 的， 6B 最软，颜色最深， 6H 最硬， HB 软硬适中；“ H”代表 Hard，坚硬的，“ B”代表 BlaCk ，
8、黑的；由于石墨太软，只用石墨做铅笔芯，易断又易磨损，所以加入粘土；我们看看不同型号铅笔的笔迹； 实物投影 6B、HB、6H 铅笔的笔迹展现 一幅用 6B 铅笔画的人物头像素描师：石墨除了做铅笔芯，仍可以做电池的电极；我们取废旧电池中的碳棒来做一个导电的试验；请两位同学到讲台上来做这个试验；同学试验 石墨的导电性；把一根石墨电极和导线连接在一起，接通电源后，观看灯泡发亮，证明石墨具有导电性；师：铅笔芯的成分里含有石墨，铅笔芯有没有导电性？想不想试验一下？ 生：想！（同学很有爱好）师：你们的铅笔盒里有铅笔芯吗？自己上来做这个试验；（多个同学轮番做这个试验） 同学试验自己的铅笔芯接通电源后，也可以使
9、灯泡发亮；师：假如有一把长期不用而生锈的铁锁，怎样轻易打开它呢？想一想？生：把铅笔芯的粉末放到锁孔里；由于铅笔芯的成分里有石墨，石墨具有润滑性，可以做润滑剂；师：好，这个试验留给同学们回家去做；学习了金刚石和石墨，它们的性质和用途一样吗？生：不一样； 投影比较金刚石和石墨的性质和用途金刚石石墨外观无色透亮正八面体状晶体深灰色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 无良好导热性 良好良好用途 钻探机钻头、刻刀、装饰品等 电极、铅笔芯、润滑剂等师: 金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，物理性质为什么有这么大的差异？展现 金刚石和石墨的原子排列结构模型师：金刚石的碳原子在空
10、间构成连续、牢固的骨架结构，所以坚硬；石墨的碳原子呈平面层状结构，层与层之间的作用力小，所以很软，能导电，有滑感；除了金刚石和石墨以外，生活中我们仍经常用到木炭、活性炭、炭黑、焦炭等，它们主要由石墨的微小晶体和少量杂质构成；谁查到了有关木炭和活性炭的资料吗？请告知我们；生 1：木炭是一种黑色多孔的固体；在隔绝空气的条件下加热木材，可以制得木炭；由于木炭具有疏松多孔的结构，表面积很大，能把气体或溶液中的一些物质吸附在它的表面，可做吸附剂；欢迎下载精品学习资源生 2：活性炭是黑色粉末状和颗粒状的固体；把木炭在隔绝空气的情形下加强热，并不断通入水蒸气，便可得到活性炭；活性炭具有比木炭更优良的吸附性能
11、，可用来净化各种气体或液体；例如，活性炭可用做电冰箱的去味剂和制糖工业的脱色剂；防毒面具的滤毒罐里装的活性炭，可吸附毒气，而使纯洁的空气通过；师：同学的资料中提到的吸附性，我们在水的净化里提到过，我们今日做一个活性炭吸附有色物质的试验，来证明一下它的吸附性； 同学试验 在盛有半杯水的小烧杯里，加入一滴红墨水，使水略显红色；放入活性炭，轻轻振荡；师：由于黑色的活性炭悬浮于溶液中，现象不明显，可以用过滤的方法除去活性炭； 同学试验 过滤；师：看到什么现象了？生：红色消逝，液体变无色；师：依据以前学过的学问，我们知道，过滤只能除去不溶性物质，所以红墨水颜色的退去是由于活性炭的吸附作用；活性炭不仅能吸
12、附色素，仍能吸附气体，防毒面具就是利用活性炭来吸附毒气的； 展现 防毒面具（滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的）师：炭黑是一种黑色的极细粉末，由合碳的有机化合物不完全燃烧或强热分解制得；蜡烛就是一种含碳的有机物，让它不完全燃烧，能不能制得炭黑呢？ 同学试验 收集炭黑；点燃一支蜡烛，把冷碟子放在火焰的上方；师：看到什么现象？ 生：有黑色物质生成；师：这就是炭黑，可用于制造油墨、油漆、鞋油、颜料以及橡胶轮胎的填料；大家回去后也可做这个试验；焦炭的主要用途是冶炼金属，是工业上冶炼生铁的一种原料，我们在后面的单元里将会学到它；现在，我们小结一下刚才学过的几种含碳的物质；木炭吸附一些食品和工业产品的色素，
13、吸附有异味的物质活性炭 吸附才能比木炭强，吸附毒气，制糖工业里脱色制白糖炭黑制造墨、油墨、油漆、鞋油和颜料，仍可以增加轮胎制品的耐磨性焦炭冶炼金属 投影师：结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途，争论物质的结构、性质和用途之间有什么关系？生：结构打算性质，性质又打算用途（同学一边回答，老师一边板书）师：科学家发觉，除了金刚石、石墨外，仍有一些新的以单质形式存在的碳，其中，发觉较早并在争论中取得重要进展的是C60 分子；大家看书， C60 的分子结构和什么相像？生：和足球相像；师：这种足球结构的碳分子很稳固； C60 中 60 表示什么？ 生：一个 C60分子中含有 60 个碳原子；师： C60是单
14、质仍是化合物？生：是单质；欢迎下载精品学习资源师：目前，人们正在进一步地争论C60 分子的结构和性质，以及在材料科学、超导体等方面的应用； C60 具有广泛的应用前景，谁能说说这方面的信息吗？生：除了超导领域外， C60 在以下几个方面也具有广泛的应用前景：气体的贮存；有感觉功能的传感器；增强金属的强度；新型的催化剂； 光学应用；对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能；师：除 C60外，一些新的单质碳也相继被发觉，如：C70、C240、C540等；（一边说，一边投影 C70、C240、C540等的结构图）20 世纪 90 岁月初，科学家又致力于一种新型的纳M材料纳 M碳管的争论，我们一起来看一下它的结
15、构图； 实物投影 纳 M碳管的结构图师：谁说说关于纳 M碳管的性质？生 1：这是一种特别奇妙的材料，它是石墨中一层或如干层碳原子卷曲而成的笼状“纤维”，内部是空的，外部直径只有几纳 M到几十纳 M；这样的材料很轻，很牢固；它的密度是钢的 16，而强度却是钢的 100 倍；用这样轻而松软、又特别牢固的材料做防弹背心是最好不过的了；生 2：假如用纳 M 碳管做绳索，是唯独可以从月球挂到地球表面，而不会被自身质量所拉断的绳索；假如用它做成地球月球乘人的电梯，人们在月球定居就很简单了；师：随着科学技术的进展，碳单质不断被发觉，碳单质的用途也将不断扩大；学了这节课，大家有什么感受和反思吗？生 1：我觉得
16、化学是一门与生活联系特别紧密的科学，例如铅笔芯、无轨电车、防毒面具等；化学使我们的世界变得更加绚丽多彩；生 2：化学以试验探究为手段，是一门不断向前进展的科学，化学新技术使我们的生活变得更加美好；生 3：今日这节课让我熟识到物质的一切外在表现都是由其内在因素打算的， 物质的结构打算性质，性质又打算用途，我觉得化学很有意思，我很喜爱它；师：假如其他同学仍有想法，我们课后接着沟通；学完这堂课，我们应当知道： 1不同种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；如金刚石、石墨和C60 等都是由碳元素组成的单质；2木炭和活性炭具有吸附性；师：现在做课后练习来巩固一下今日所学的内容； 同学练习 练习后当堂订正；师：回去后阅读“化学技术社会”中的“人造金刚石和金刚石薄膜”；今日这节课就上到这儿， 教后记 ：欢迎下载