(20) 6-1 金刚石、石墨和C60

课题6.1 金刚石、石墨和C60（第2课时）（练）【基础篇】1、2002年底江苏省考古专家对“泗水王陵”进行保护性挖掘，在考古的过程中发现在棺室外围的土层中有厚厚的一层一千多年前的木炭，这表明木炭具有（）A.可燃性B.还原性C.稳定性D.吸附性【答案】C【解析】因为木炭在常温下具有稳定性．2、木炭燃烧的产物是（）A.一定是.COB.一定是CO2C.可能是CO，也可能是CO2D.一定是CO和CO2的混合物【答案】C【解析】木炭不充分燃烧时生成一氧化碳，充分燃烧生成二氧化碳；故答案为：C。

3、在2Fe2O3+3C 高温===== 4Fe+3CO2↑反应中，还原剂是（）A.CB.CO2C.Fe2O3D.Fe【答案】C【解析】由反应的化学方程式可知，氧化铁失去氧生成铁发生了还原反应，是氧化剂；碳得到氧生成二氧化碳发生了氧化反应，是还原剂．故答案为C。

4、下列对一些事实的解释错误的是（）【答案】C【解析】A、使用碳素墨水书写档案，字迹长时间不会变化，是因为常温下碳的化学性质稳定，故A正确；B、石墨能够导电，所以能够做电池的电极材料，故B正确；C、焦炭具有还原性，所以可用焦炭把铁从它的氧化物矿石里还原出来，故C错误；D、活性炭具有吸附性，能够吸附有色素，所以制糖工业中可用活性炭来脱色以制白糖，故D正确；故选：C．5、如图为干电池的结构示意图，请利用所学知识完成下列问题。

（1）干电池中含有较多的碳粉和石墨，依据碳元素组成的物质回答下列问题：①下列说法错误的是（填序号）。

A．石墨具有导电性B．碳纳米管是化合物C．金刚石与C60中碳原子排列方式不同②冬天用木炭烤火容易产生（填化学式）使人中毒。

【答案】（1）①B；②CO；【解析】（1）①A、用碳棒做电极主要利用了石墨的导电性，故正确；B、碳纳米管是一种元素组成的单质，故错误；C、金刚石与C60中碳原子排列方式不同，故正确；6、金刚石、石墨和C60都是由________元素组成的单质．写出C60在空气中完全燃烧的化学方程式_______ 。

《金刚石、石墨和C60》教学设计【教材分析】《金刚石、石墨和C60》是《义务教育课程标准实验教科书化学》九年级上册(人教版)第六单元课题1的教学内容。

本课题包括两部分：碳的单质、单质碳的化学性质。

碳的单质主要介绍了金刚石、石墨和C60。

木炭和活性炭的主要成分都是碳的单质，而它们的结构与石墨类似，因此木炭和活性炭的性质放在石墨的内容中介绍。

本课题内容既紧密联系学生的生活实际，又充分体现科技的发展，同时还紧密联系社会热点问题。

例如：教材中介绍了碳纳米管和单层石墨片、人造金刚石和金刚石薄膜等等。

【教学目标】（一）知识与技能：1．了解金刚石、石墨的物理性质和主要用途。

2．知道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。

3．通过活动与探究，培养学生的实验操作能力、观察能力、合作与交流能力。

（二）过程与方法：1．通过鉴赏金刚石和石墨结构模型，理解“结构决定性质”，培养学生宏观辨识与微观探析的能力。

2．在学生体验科学探究过程中，培养学生思维能力，分析问题、解决问题的能力，提高学生的科学素养。

（三）情感、态度与价值观：1．体会了解自然规律，才能更好地利用自然，形成科学自然观。

2．改变结构可以创造物质，帮助学生树立科学无止境的观念。

【教学重点】用途对应性质，性质归因结构【教学难点】改变结构可以创造物质【教学过程】【教学反思】一、化学知识来源于生活并服务于生活。

本节课按照“了解用途，对应结构——认识结构，问题归因——改变结构，创造物质”的思路进行教学设计，条理清晰，符合学生的认知。

通过师生共游“碳府”进行课堂导入，欣赏美丽的图片和有趣的视频，很好地激发学生的学习兴趣，让学生对接下来要学习的内容充满期待，效果很好。

整个教学过程中，学生通过“获取信息——整理信息——验证信息”等三个环节来获取新知。

学生思维活跃。

学生活动开展有序、高效。

二、注重对学生进行化学核心素养的培养。

在“验证信息”环节中，学生通过小组合作，共同完成“裁玻璃、验证铅笔芯可导电、活性炭的吸附性”等三个实验，着重培养他们的实验动手能力，也使他们的团队意识得到强化。

课题1金刚石、石墨和C60教案一、教学内容本节课我们将探讨教材《化学》第三章第一节“碳的同素异形体”，详细内容涉及金刚石、石墨和C60的结构、性质以及应用。

二、教学目标1. 理解金刚石、石墨和C60的结构特点，掌握它们的基本性质；2. 了解同素异形体之间的相互转化及其在实际应用中的重要性；3. 培养学生的观察能力、分析能力和创新能力。

三、教学难点与重点重点：金刚石、石墨和C60的结构特点及其性质。

难点：同素异形体之间的相互转化及其在实际应用中的理解。

四、教具与学具准备教具：PPT、实物模型、实验器材。

学具：笔记本、笔、实验报告。

五、教学过程1. 导入：通过展示金刚石、石墨和C60的实物模型，引发学生对这些碳同素异形体的好奇心，激发学习兴趣。

2. 知识讲解：（1）金刚石的结构与性质；（2）石墨的结构与性质；（3）C60的结构与性质；（4）同素异形体之间的相互转化。

3. 例题讲解：讲解一道关于金刚石、石墨和C60性质的例题，引导学生运用所学知识解决问题。

4. 随堂练习：设计一些关于金刚石、石墨和C60的选择题、填空题，让学生巩固所学知识。

5. 实验演示：进行金刚石、石墨和C60的实验，观察它们在不同条件下的性质表现。

六、板书设计1. 金刚石、石墨和C60的结构特点；2. 金刚石、石墨和C60的性质；3. 同素异形体之间的相互转化。

七、作业设计1. 作业题目：（1）简述金刚石、石墨和C60的结构特点；（2）举例说明同素异形体之间的相互转化；（3）分析金刚石、石墨和C60在实际应用中的作用。

2. 答案：（1）金刚石：正八面体结构，石墨：层状结构，C60：足球烯结构；（2）例如：石墨转化为金刚石、C60转化为石墨；（3）金刚石：饰品、工业切割；石墨：电极、润滑剂；C60：超导材料、药物载体。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对金刚石、石墨和C60的结构、性质掌握程度如何，实验环节是否到位。

2. 拓展延伸：（1）研究其他碳同素异形体的结构与性质；（2）探讨金刚石、石墨和C60在新能源、环保等领域的应用前景；（3）进行关于碳同素异形体的科学实验，培养学生的实践能力。

课题1金刚石、石墨和C60教案一、教学内容本节课选自《化学》教材第三章第一节，详细内容主要包括金刚石、石墨和C60的结构、性质以及应用。

重点分析这三种碳单质的异同，并探讨其在日常生活中的重要作用。

二、教学目标1. 了解金刚石、石墨和C60的结构特点，理解它们之间的相互关系。

2. 掌握金刚石、石墨和C60的物理性质，并能解释其成因。

3. 能够运用所学知识，分析并解决实际问题。

三、教学难点与重点难点：金刚石、石墨和C60的结构与性质的关系。

重点：三种碳单质的物理性质及其应用。

四、教具与学具准备1. 教具：金刚石、石墨和C60的实物或模型，多媒体课件。

2. 学具：实验器材，记录本，碳单质样品。

五、教学过程1. 实践情景引入：展示金刚石、石墨和C60的实物或模型，引导学生观察并说出它们的特点。

2. 例题讲解：分析金刚石、石墨和C60的结构与性质，讲解三种碳单质的应用。

3. 随堂练习：分组讨论，让学生列举生活中常见的金刚石、石墨和C60的应用实例。

5. 课堂实验：观察金刚石、石墨和C60的物理性质，如硬度、导电性等，并记录实验结果。

6. 结果讨论：分析实验结果，探讨结构与性质的关系。

六、板书设计1. 金刚石、石墨和C60的结构特点2. 金刚石、石墨和C60的物理性质3. 三种碳单质的应用实例七、作业设计1. 作业题目：分析金刚石、石墨和C60在日常生活和工业中的应用，并说明其优点。

2. 答案：略。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生是否掌握了金刚石、石墨和C60的结构、性质及其应用，教学过程中是否存在不足。

2. 拓展延伸：引导学生了解其他碳单质，如纳米碳管、富勒烯等，了解它们的特点和应用前景。

同时，鼓励学生在生活中观察、发现碳单质的应用，提高化学素养。

重点和难点解析1. 教学难点与重点的明确；2. 教具与学具的准备；3. 教学过程中的实践情景引入、例题讲解和随堂练习；4. 板书设计；5. 作业设计；6. 课后反思及拓展延伸。

课题1金刚石、石墨和C60教案一、教学内容本节课我们将探讨《化学》教材第2单元“碳的世界”中的第1章“金刚石、石墨和C60”。

具体内容包括：金刚石和石墨的结构与性质；C60分子的发现及其结构特点；碳的同素异形体概念；以及金刚石、石墨和C60在实际应用中的区别与联系。

二、教学目标1. 了解金刚石、石墨和C60的结构特点及其物理性质。

2. 掌握碳的同素异形体概念，并能运用该概念分析金刚石、石墨和C60的共性与特性。

3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。

三、教学难点与重点难点：金刚石、石墨和C60的结构特点及其物理性质的区别。

重点：碳的同素异形体概念及其在实际应用中的体现。

四、教具与学具准备1. 教具：金刚石、石墨和C60的模型，PPT展示课件。

2. 学具：实验器材（放大镜、导电实验装置等），实验手册。

五、教学过程1. 导入：展示金刚石、石墨和C60的实物图片，引导学生思考它们的区别与联系。

2. 知识讲解：（1）金刚石和石墨的结构与性质（2）C60分子的发现及其结构特点（3）碳的同素异形体概念3. 实践情景引入：分组讨论，每组探讨一种碳的同素异形体在实际生活中的应用。

4. 例题讲解：讲解一道关于金刚石、石墨和C60的选择题，引导学生运用所学知识解决问题。

5. 随堂练习：布置一道关于碳的同素异形体的填空题，检查学生对课堂内容的掌握。

6. 实验演示：展示金刚石、石墨和C60的导电性能实验，引导学生观察并分析实验结果。

六、板书设计1. 金刚石、石墨和C60的结构与性质2. 碳的同素异形体概念3. 实验现象及分析七、作业设计1. 作业题目：（1）简述金刚石、石墨和C60的结构特点。

（2）举例说明碳的同素异形体在实际应用中的区别与联系。

（3）分析金刚石、石墨和C60的导电性能实验结果。

2. 答案：（1）金刚石：正八面体结构，硬度大，导电性差；石墨：层状结构，导电性好，硬度较低；C60：足球烯结构，导电性能介于金刚石和石墨之间。

课题 1·金刚石、石墨和C·知识要点60【要点1】碳的单质1．金刚石和石墨我们可以通过列表对比，更明确地看出金刚石和石墨的物理性质和用途的差异．(表6－1)思考：金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，为什么物理性质会有很大的差异呢？一种元素可以组成多种单质，金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但是组成单质时原子的排列不同(见课本图6－1、图6－2)，所以物理性质会有很大的差异．2．C60分子C60也是由碳元素组成的单质．C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球(见课本图6－4)，有人因此称它为“足球烯”．说明：C是美国休斯顿大学的克罗脱(Kroto, H. W.)和史沫莱60(Smalley, R. E.)等人在1985年发现的．我国北京大学化学系和物理系分子．研究小组也研制出了C601991年科学家又发现一种碳的单质——碳纳米管，它是由六边环形的碳原子构成的管状大分子(如图6－1)，它的直径只有几个纳米．讨论：同种元素组成的物质是否一定为单质？不是，一种元素可以组成几种单质，只有一种元素组成的纯净物才是单质，如果金刚石和石墨混合在一起，经检测，虽然只有碳元素，但金刚石和石墨不属于同种物质，所以应该是混合物．我们应该说同种元素组成的物质可能是单质，也可能是混合物．【要点2】木炭木炭主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，具有疏松多孔的结构，与木炭类似的，还有焦炭、活性炭和炭黑．说明：木炭和活性炭因为具有疏松多孔的结构，所以具有很强的吸附能力，活性炭的吸附能力比木炭的还要强．在吸附的过程中，只是把物质的微小粒子吸附到疏松多孔的表面上，并没有生成新的物质，是物理变化．【要点3】碳的化学性质1．常温下：碳的化学性质不活泼(稳定性)说明：碳受日光照射或跟空气、水分接触，都不容易起变化．例如我国古代用墨汁书写、绘制的字画，可以保存多年而不褪色(如图6－2)；我们填写的档案资料均要求用碳素墨水书写，碳素墨水写字不易褪色．讨论：木桩做电线杆埋入地下之前，通常将其表面部分微烤焦，为什么？烤焦的表面形成一层木炭，减慢电线杆的腐烂速度，使其经久耐用．2．碳跟氧气的反应(可燃性)(1)充分燃烧生成二氧化碳说明：这个反应过程中，放出大量的热，所以碳可以用作燃料．(2)不充分燃烧生成一氧化碳说明：这个反应过程中也放热．注意：反应的生成物一氧化碳有剧毒，对人体有害，室内用煤取暖时要注意安全．3．碳跟某些氧化物的反应(还原性)现象：黑色粉末逐渐变成红色，能生成使澄清石灰水变浑浊的气体．．分析：红色物质应该是铜，使澄清石灰变浑浊的气体应该是CO2讨论：在上面的反应中，哪种物质具有还原性？在上述反应中，碳是使氧化铜还原为铜的物质，它具有还原性．说明：碳能够夺取金属氧化物中的氧，碳的还原性可以用在冶金工业上．。

初三化学第六单元课题1金刚石、石墨和C60教案（人教版）（参考课时：2课时）1、教学目标1.1 知识与技能：①知道不同元素可以形成不同物质，同种元素也可以形成不同物质；了解金刚石、石墨和C60都是由碳元素形成的单质；②了解木炭、活性炭的吸附性。

1.2过程与方法：①通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析，懂得物质的结构、性质和用途之间的关系；②通过木炭、活性炭对红墨水的吸附实验，学会用对比实验的方法来解决实际问题。

1.3 情感态度与价值观：通过对C60、“碳钠米管”的发现及研究的介绍，学会用发展的眼光看问题、提高学生的科学素质。

2、教学重点/难点/易考点2.1 教学重点金刚石、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。

2.2 教学难点物质的结构、性质和用途之间的关系3、专家建议结合本课内容，鼓励学生多阅读查找，多动手实验，这样更容易掌握本课知识，从而做到举一反三。

4、教学方法观察－分析－总结实验探究－分析－归纳5、教学用具教师用具：[实验6-1]所需的有关器材及药品：金刚石、石墨、C60分子模型、玻璃刀、6B铅笔芯、干电池、石墨电极、投影仪、电视媒体、防毒面具、导线、灯泡。

学生用具：(1)仪器；小锥形瓶、试管(大小各1个)、铁架台、酒精灯、网罩、带导管的塞子；(2)药品：红墨水、烘烤过的木炭(活性炭)、木炭粉、CuO粉末、澄清石灰水。

6、教学过程6.1 第一课时碳单质（金刚石、石墨、足球烯等）是初中学生学习氧气、氢气之后首次全面学习的固态非金属单质。

此节内容起着承上启下的作用，它是氧气、氢气学习的继续，同时为后面学习金属单质打下基础。

碳单质有定型碳和无定型碳两类。

金刚石、石墨是重要的定型碳，做重点介绍。

从学生较熟悉的金刚石、石墨入手学习，而后介绍球碳，符合学生认知规律，由易到难，由远及近，又熟悉到陌生，使学生在学习过程中体验化学与社会的关系、体验化学科学的发展。

课题1 金刚石、石墨和C60知识导航课前引入“钻石恒久远，一颗永流传”。

钻石对得起它昂贵的价格吗？知识精讲金刚石、石墨和C60等都是由碳元素组成的不同单质。

由于碳原子的排列方式不同，即结构不同，导致它们的性质尤其是物理性质有很大差异。

一、金刚石1．外观：无色透明、正八面体状晶体（网状结构）2. 光泽：加工后璀璨夺目3. 硬度：天然存在的最硬的物质4. 导电性：不导电5. 导热性：良好6. 用途：装饰品——钻石；切割玻璃、大理石、做钻探机的钻头等。

二、石墨1．外观：深灰色、细鳞片状固体（层状结构）2. 光泽：有金属光泽3. 硬度：质地软，有滑腻感4. 导电性：良好5. 导热性：良好6. 用途：电极、铅笔芯、润滑剂等三、C601. 每个C60分子是由60个碳原子构成的。

2. C60分子形似足球，这种足球结构的C60分子（又叫足球烯）很稳定。

3. C60的独特结构决定了它具有一些特殊的物理和化学性质，有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域。

总结归纳加工后璀璨夺目有金属光泽四、其他碳单质1. 木炭、焦炭、活性炭、炭黑等均是无定形碳，主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。

2. 活性炭、木炭具有疏松多孔的结构，可以吸附异味、色素等，具有吸附作用。

3. 焦炭常用于冶炼金属，炭黑用于制造黑色染料、油墨等。

4. 一些新形态的碳单质相继被发现，如碳纳米管、石墨烯等。

注意（1）只含一种元素的物质不一定是单质，也可能是几种单质组成的混合物。

（2）“碳”是元素名称，在书写含碳元素的物质的名称时使用，如二氧化碳；而“炭”表示物质，如“活性炭”。

对点训练题型一：同种元素组成的单质【例1】由同种元素组成的不同单质，可以互为“同素异形体”。

下列属于同素异形体的一组物质是A．氢气与液氢B．水银与银C．干冰与冰D．氧气与臭氧【答案】D【分析】由同种元素组成的不同单质，可以互为“同素异形体”，这里包含两个条件：一是不同的单质；二是由同一种元素组成，即组成元素相同。