染雾《金刚石、石墨和C60》九上化学教案年 篇一
金刚石、石墨和C60的结构、性质和应用
金刚石、石墨和C60是由碳元素构成的三种不同的形态，它们在结构、性质和应用方面都有着显著的差异。
首先，金刚石是一种由碳原子通过共价键连接而成的晶体结构。每个碳原子都与四个邻近碳原子形成共价键，形成了一个由六个面构成的立方体晶胞。这种结构使得金刚石具有极高的硬度和热导率。金刚石是目前已知最坚硬的物质，被广泛应用于工具刀片、磨料和珠宝等领域。
其次，石墨是由平行排列的层状碳原子组成的。每个碳原子与三个邻近碳原子形成共价键，形成了一个由六个面构成的六角形晶胞。这种结构使得石墨具有良好的导电和导热性能。石墨是一种软性材料，可以用于制造铅笔芯、涂料、润滑剂等。
最后，C60是由60个碳原子构成的球状分子。这种球状结构使得C60具有特殊的电子结构和化学性质。C60分子具有良好的溶解性和光学性质，因此被广泛应用于光催化、光电转换等领域。
除了结构和性质的差异，金刚石、石墨和C60在应用方面也有着不同的特点。金刚石主要用于工具刀片、磨料和珠宝等领域，由于其硬度和耐磨性能优异，被广泛应用于工业加工和饰品制造。石墨则主要用于铅笔芯、涂料和润滑剂等领域，由于其导电和导热性能良好，被广泛应用于电子和化工行业。C60则主要用于光催化、光电转换等领域，由于其特殊的电子结构和光学性质，被广泛应用于能源和环境领域。
综上所述，金刚石、石墨和C60在结构、性质和应用方面存在显著的差异。了解它们的特点和应用对于深入理解碳元素的多样性和应用潜力具有重要意义。
《金刚石、石墨和C60》九上化学教案年 篇二
金刚石、石墨和C60的制备和应用领域
金刚石、石墨和C60是由碳元素构成的三种不同形态的物质，它们的制备方法和应用领域也存在显著的差异。
首先，金刚石的制备主要有两种方法：高温高压法和化学气相沉积法。高温高压法是将碳源与金属催化剂一起放入高温高压容器中，在高温高压条件下进行反应生成金刚石晶体。化学气相沉积法则是将碳源气体和金属催化剂放入反应器中，在适当温度和气压条件下进行反应生成金刚石薄膜。金刚石的应用领域包括工具刀片、磨料、光学器件和珠宝等。
其次，石墨的制备主要有两种方法：高温石墨化和化学气相沉积法。高温石墨化是将碳源在高温下进行石墨化反应，生成石墨晶体。化学气相沉积法则是将碳源气体和金属催化剂放入反应器中，在适当温度和气压条件下进行反应生成石墨薄膜。石墨的应用领域包括铅笔芯、涂料、润滑剂和石墨烯等。
最后，C60的制备主要通过电弧放电法或溶剂法。电弧放电法是将碳源放入电弧炉中，在高温高压条件下进行反应生成C60。溶剂法则是将碳源溶解在溶剂中，通过适当的处理得到纯净的C60溶液。C60的应用领域包括光催化、光电转换、药物传递和材料科学等。
综上所述，金刚石、石墨和C60的制备方法和应用领域存在差异。了解它们的制备方法和应用领域对于深入理解碳元素的多样性和应用潜力具有重要意义。
《金刚石、石墨和C60》九上化学教案年 篇三
本课主要讲述碳单质的物理性质和化学性质及碳的作用，通过模型和实验的探究培养学生科研精神。下面是小偏整理的《金刚石、石墨和C60》九上化学教案2021年，感谢您的每一次阅读。
《金刚石、石墨和C60》九上化学教案2021年
一、教育目标
(一)知识储备点
1、碳单质的物理性质
2、碳单质的化学性质
3、碳的用途
(二)能力培养点
通过图文结合及对实验的探究获取所学知识。
(三)情感体验点
通过对最新科技成就的探讨，培养学生对科学技术的正确认识。
二、教学设想
1.重点、难点、疑点
重点：碳的化学性质。
难点：碳跟某些氧化物的反应。
疑点：同一种元素可以组成不同的物质吗?
2.课型及基本教学思路
课型：探究法
思路：(1)在介绍金刚石、石墨和C60分子时，只要说明它们都是由碳元素组成的单质即可，不介绍同素异形体的概念。(2)在介绍金刚石和石墨的性质及用途时，要紧密联系学生的生活实际。(3)要引导学生以发展的观点看待碳的单质。(4)木炭跟氧化铜的反应是学生学习的难点。实验时，要引导学生着重观察两个问题。①看清石灰水发生了什么变化?②试管里的粉末发生了什么变化?根据实验现象，由学生自己分析木碳跟氧化铜反应生成了什么物质,教师加以指导写出反应的化学方程式然后分析这个反应中反应物和生成物的关系，引出还原反应。(5)可组织学生做好本课题后的家庭小实验，以激发学生的学习兴趣。
三、课时安排
一课时
四、教学步骤
(一)教学流程
1.情境导入
列举与金刚石、石墨有关的各种日常用品，对碳单质有初步的认识。
2.课前热身
(1)你见过用来刻划玻璃的玻璃刀吗?你知道玻璃刀头上镶着的是什么物质吗?
(2)我们写字用的铅笔芯是是用铅做的吗?
3.合作探究
(1)整体感知：本课主要讲述碳单质的物理性质和化学性质及碳的作用，通过模型和实验的探究培养学生科研精神。
(2)四边互动
互动1
金刚石的性质和用途探究
明确无色透明，正八面体形状，可作装饰品——钻石。它是天然存在的最硬的物质。
互动2
石墨的性质和用途探究
明确通过图6—2可看出它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，在纸上划过会留下痕迹，因而常用于制铅笔芯。
以干电池里石墨为例，说明石墨具有优良的导电性能。
互动3
木炭是由什么构成的?结构怎样?它有何性质与用途?
明确木炭主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，它具有疏松多孔的结构。这种疏松多孔的结构具有吸附能力。利用这个性质吸附一些食品和工业产品里的色素，也可以用来吸附有异味的物质。活性炭的能力比木炭还要强，如防毒面具的滤毒罐，冰箱里面的除臭剂等。
以【实验6—1】红墨水里投入几块烘烤过的木炭为例,引导学生观察现象(红色消失)
互动4
这几种碳单质的物理性质差别很大，其原因是什么?结合金刚石，石墨和木炭的性质和用途，讨论物质的性质和用途之间有什么关系?
明确碳原子的排列不同。性质决定用途，用途体现性质。
互动5
科学家们发现，除金刚石、石墨外，还有一类新的以单质形式存在的碳，它是怎样构成的分子?
明确C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，很稳定。
互动6
我国古代字画年久日深不变色，这是为什么呢?
明确在常温下，碳的化学性质不活泼。
教师可追问如果温度升高，碳的活泼性又如何呢?
引导学生认识碳的活泼性增强与温度升高并行。
互动7
C与O2反应生成的产物一定是CO2吗?什么条件下生成CO2?
明确O2充足的条件下，C+O2======CO2;如果O2不充足，则2C+O2======2CO。
互动8
碳能与某些氧化物反应吗?
明确能，碳能与CO2反应。
【实验6—2】用木炭还原氧化铜，观察现象并分析结论：
1.黑色固体变成了光亮的红色，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
2.2CuO+C=====2Cu+CO2↑
3.氧化铜失去氧而变成单质铜，这种含氧化合物里的氧被除去的反应，叫还原反应。木炭使氧化铜还原为铜，它具有还原性。
互动9
单质碳的还原性决定它有何用途?
明确用于冶金工业，如3C+2Fe2O3======4Fe+3CO2
4.达标反馈
(1)判断古生物年代常用碳14定年法，已知碳14原子中核电荷数为6，中子数为8，则该原子核外电子数为(B)
A.14B.6C.8D.12
(2)北约曾用“石墨炸弹”使南联盟的高压输电线路短路，这是利用了石墨的(C)
A.可燃性B.还原性C.导电性D.润滑性
(3)某物质经分析只含有一种元素，它(D)
A.一定是单质B.一定是纯净物
C.不可能是混合物D.可能是纯净物，也可能是混合物
(4)防毒面具里用来吸附毒气的物质是(C)
A.焦炭B.炭黑C.活性炭D.石墨
(5)选择①金刚石②石墨③炭黑④活性炭，填在有关用途的空格内(填序号)：冰箱去味剂用④，切割大理石用①，用于制作电极的是②，作黑色橡胶填料的是③。上述用途都是利用了物质的物理性质。
(6)两种黑色粉末混合，在高温条件下反应生成一种红色固体和一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，则两种黑色粉末分别是C和CuO,红色固体是Cu，这个反应的实质可用化学方程式表示为C+2CuO====CO2+2Cu。在这一反应中CuO发生了还原反应，是氧化剂，C发生了氧化反应，作还原剂，具有还原性。
5.学习小结
(1)内容总结：①不同的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分子等都是由碳元素组成的单质。
②木炭和活性炭具有吸附性。
③在常温下，碳的化学性质很稳定。在高温下，碳能够跟很多物质起反应。
④物质的性质在很大程度上决定物质的用途。
(2)方法归纳：要学会从生活中找答案，在比校中找差异，在实验中解决问题。
(二)拓展延伸
1.链接生活
链接：回收废干电池，取也中间的石墨棒，设计一个简单的电路测定石墨棒是否导电。
2.实践活动
写一张毛笔字，放在高温的环境中，观察墨色的变化，想一想为什么。
(2)巩固练习
课本P1091、2、3、4、5、6
(三)板书设计
一、金刚石、石墨和C60
1.物理性质和用途
金刚石：无色透明、正八面体、硬度大，熔点高，钻石，刻划玻璃，切刻大理石
石墨：深灰色，细鳞片状，很软，有滑腻感，铅笔芯，电极，润滑剂
C60：足球状，很稳定
2.碳元素——金刚石、石墨、C60
(一种元素)(三种单质)
二、单质碳的化学性质
1.常温下化学性质稳定
2.点燃加热或高温时
①可燃性：C+O2=====CO2(O2充足)
2C+O2====2CO(O2不充足)
②还原性：C+2CuO=====2Cu+CO2↑
还原剂C氧化剂CuO
提高化学学习效率
1、给自己定一些时间限制。连续长时间的学习很容易使自己产生厌烦情绪，这时可以把功课分成若干个部分，把每一部分限定时间，例如一小时内完成这份练习、八点以前做完那份测试等等，这样不仅有助于提高效率，还不会产生疲劳感。如果可能的话，逐步缩短所用的时间，不久你就会发现，以前一小时都完不成的作业，现在四十分钟就完成了。
2、不要在学习的同时干其他事或想其他事。一心不能二用的道理谁都明白，可还是有许多同学在边学习边听音乐。或许你会说听音乐是放松神经的好办法，那么你尽可以专心的学习一小时后全身放松地听一刻钟音乐，这样比带着耳机做功课的效果好多了。
3、不要整个晚上都复习同一门功课。我以前也曾经常用一个晚上来看数学或物理，实践证明，这样做非但容易疲劳，而且效果也很差。后来我在每晚安排复习两三门功课，情况要好多了。
除了十分重要的内容以外，课堂上不必记很详细的笔记。如果课堂上忙于记笔记，听课的效率一定不高，况且你也不能保证课后一定会去看笔记。
《金刚石、石墨和C60》九上化学教案2021年
