2017年人教版九年级化学上册第6单元碳和碳的氧化物教案练习
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第六单元碳和碳的氧化物第1课时碳的单质◇教学目标◇【知识与技能】1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途。
2.知道木炭和活性炭具有吸附性。
3.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。
【过程与方法】1.通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式及空间结构的分析,知道物质的结构、性质和用途之间的相互关系。
2.通过木炭(或活性炭)吸附作用演示实验的探究,让学生知道对比实验是研究问题的常用方法。
【情感·态度·价值观】通过对碳的不同单质具有不同用途的探究,树立物质的性质决定其用途的观点。
◇教学重难点◇【教学重点】金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析。
【教学难点】金刚石、石墨和C60的物理性质存在差异的原因。
◇教学过程◇一、导入新课铅笔伴你从小到大,你一定不陌生。
你们也许还见过名贵的钻石,但你知道它们其实是“一家人”吗?化学世界就是这么神奇!二、推进新课1.金刚石通过前面的学习,我们知道不同的元素可以组成不同的物质,如氧气是由氧元素组成的,氢气是由氢元素组成的,那么,同种元素可以组成不同的物质吗?同种元素可以组成不同的物质,如氧气和臭氧(O3)都是由氧元素组成的,红磷和白磷都是由磷元素组成的。
金刚石、石墨和C60是庞大的碳家族成员,其均是由碳元素组成的单质。
纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体。
金刚石是天然存在的最硬的物质,故其可用来裁玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属等。
2.石墨金刚石对光有折射和散射作用,但是同由碳元素组成的石墨,和金刚石相比外表要暗淡许多。
阅读教材第107页石墨的相关内容,归纳出石墨的相关性质。
石墨是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体,质软,有滑腻感。
生活中常接触到木炭、活性炭、焦炭、炭黑,这些物质的主要成分也是碳单质,它们的结构与石墨类似,它们都具有哪些主要性质呢?实验6-1,在盛有半瓶水的小锥形瓶里,加入一滴红墨水,使水略显红色。
第六单元碳和碳的氧化物课题1 金刚石、石墨和C60教学目的;1:了解金刚石、石墨、C60的物理性质,并联系性质了解它们的主要用途。
通过单质的性质学习有关实验,培养学生的观察能力和思维能力。
思想教育:通过对金刚石、石墨和C60的学习,对学生进行共性、个性关系的认识人和学习方法的培养与教育。
2:使学生初步掌握碳的化学性质——稳定性、可燃性、还原性。
进一步培养学生的观察能力和思维能力。
思想教育:通过碳与氧在不同条件下反应的产物不同,渗透物质所发生的化学反应既决定于物质本身的性质,又决定于反应条件的学习方法的指导。
重点:金刚石、石墨和C60的重要物性和用途;金刚石和石墨物性差异很大的原因。
碳的化学性质---稳定性、可燃性、还原性难点:金刚石、石墨和C60的重要物性,碳的化学性质---稳定性、可燃性、还原性教学过程:[提问] 我们都见过晶莹璀灿的金刚石,也经常使用铅笔、碳棒,冬日里还可用木炭取暖,可你们知道它们各是由什么成份组成的?它们有什么联系吗?[讲解] 铅笔芯、碳棒的主要成份是石墨,金刚石、石墨、木炭,还有活性炭、焦炭等都是由碳元素组成的不同单质。
这节课主要学习金刚石、石墨及木炭的物理性质和用途。
[阅读] 课本金刚石和石墨的物理性质。
一、金刚石、石墨和C60的成份、物理性质及用途[讲解] 金刚石和石墨物理性质上的差异决定了用途上的差异。
1.利用金刚石硬度大、耐高温可做钻探机的钻头;利用硬度大,可做玻璃刀;由于金刚石对光有折射散射作用,可做装饰品。
2.利用石墨质软可做铅笔芯;利用石墨滑腻、耐高温,可做耐高温的润滑剂。
3.石墨可导电,可以做电极,又耐高温可做高温电炉的电极。
4.利用石墨传热性能好,并在温度骤然升高时不易炸裂,可做石墨坩埚。
5.利用石墨耐酸碱的耐腐蚀性强,可做化工管道,耐酸槽、耐碱槽等。
[小结] 金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质,性质上有如此大的差异是由于二者中碳原子的排列顺序不同,即结构决定性质,性质决定用途。
第六单元(章)教材分析本单元包括三个课题。
课题1主要介绍碳的几种单质:金刚石、石墨、与碳60的物理性质及用途和碳的化学性质。
课题2引导学生探究实验室中支取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取二氧化碳。
课题3通过实验探究碳的氧化物的性质。
学生在学习了元素符号、化学式、化学方程式等化学用语和有关氧气的知识后,再学习碳及其氧化物是顺理成章的。
学生在日常生活和前几单元里已获得不少有关碳的知识,知道了碳具有可燃性,跟氧气有着密切的关系,在学习碳的单质的基础上,学习碳的氧化物的性质等,认识碳酸及碳酸盐,为今后学习酸、碱、盐、金属的知识打下一个基础。
本单元在整个教材中占有承上启下的地位,并具有以下特点:(1)注意采用体验学习与探究学习的方式;(2)教材内容在呈现方式上注意教学情境的创设和练习学生的生活实际;(3)紧密联系社会和高新科技;(4)图文并茂,教材中许多内容是以图代文,有利于激发学生的学习兴趣。
教学重点:碳及碳的氧化物的性质;实验室中制取二氧化碳的装置;形成以发展的观点看待碳的单质;形成关注社会和环境的责任感。
教学难点:实验室中制取二氧化碳的装置。
教学思路:在进行碳的单质时,应注意联系自己生活中用刀或见到的物质以及紧密联系社会和高新科技来分析它的结构、性质及其与用途之间的关系,并在此基础上归纳、总结碳单质的化学性质。
学习二氧化碳制取的研究时,要积极参与活动与探究,讨论、归纳、总结实验室制取气体装置与物质状态和性质的关系,学习碳的氧化物时应注意在阅读教材的基础上,紧密联系生产、生活及社会实际分析归纳碳的氧化物的性质、用途以及性质与用途之间的关系。
学习本单元时,要“突出典型、体验探究、挖掘本质、揭示规律、掌握类型”这种从个别到一般的科学方法是学习元素化合物的主要方法之一。
教材中的许多内容以图代文,以帮助学生理解碳及其氧化物的性质、用途及性质与用途之间的关系。
教学时要引导学生细心观察图形,理解图示涵义,掌握图示有关知识,想象、推测物质的结构、性质、用途、培养空间想象能力,为学习碳和碳的氧化物奠定必备的基础。
人教版九年级上册第六单元碳和碳的氧化物复习题教案一、教学目标1.了解碳的基本性质和常见的氧化物;2.掌握碳的主要化合价;3.能够根据配平化学方程式来进行相应的计算。
二、教学重点1.碳和碳的氧化物的基本性质;2.碳的化合价的计算方法;3.化学方程式的配平和计算。
三、教学难点1.碳的多元化合价的计算方法;2.化学方程式的配平和计算。
四、教学准备1.教师准备:课本、教案、习题集等;2.学生准备:笔记本、学习用具等。
五、教学过程1. 导入与复习(10分钟)将上节课学习的碳和碳的氧化物的基本知识进行复习,引导学生回忆碳的基本性质和常见的氧化物。
2. 知识讲解(25分钟)2.1 碳的化合价•运用氧化物的性质进行讲解,引导学生理解碳的多元化合价的概念;•介绍计算碳的化合价的方法,以常见的简单有机化合物为例进行讲解,帮助学生掌握计算的步骤和技巧。
2.2 化学方程式的配平和计算•引入化学方程式的配平和计算的概念,给出一个简单的化学方程式进行讲解;•提供多个配平和计算的例题,讲解解题的思路和方法。
3. 锻炼与应用(35分钟)3.1 锻炼提供一些简单的计算碳的化合价和配平化学方程式的练习题,帮助学生巩固所学知识,并及时纠正错题。
3.2 应用组织学生分组,提供一道较难的应用题,要求学生利用所学知识进行分析和解答,并展示解题过程和结果。
鼓励学生之间进行讨论和合作,培养团队合作精神和解决问题的能力。
4. 总结与拓展(10分钟)根据学生的学习情况,对本节课的重点内容进行总结,并与学生一起完成一份复习笔记,供学生复习使用。
提供一些拓展题,帮助有余力的学生进一步巩固并扩展所学知识。
六、课堂小结通过本节课的学习,学生对碳的基本性质和碳的氧化物有了更深入的了解,掌握了计算碳的化合价和配平化学方程式的方法。
七、布置作业1.完成课堂上未能完成的练习题;2.阅读相关课文,总结课文中的重点知识点,做好课后复习准备。
感谢阅读本文档!希望本教案能帮助到您的学习和教学。
第六单元碳和碳的氧化物教案课标要求:1、知道金刚石和石墨的物理性质和主要用途;2、知道碳单质的化学性质;3、认识CO2主要的物理性质和化学性质;知道CO2的用途。
4、初步学会在实验室制取CO2的原理、步骤、收集及检验方法。
5、了解CO的性质,知道CO对人体健康的危害和对大气的污染。
6、知道自然界中碳元素的循环,知道自然界中的CO2的产生和消耗的途径。
教学目标1.知识与技能(1)巩固金刚石、石墨、二氧化碳、一氧化碳等的主要性质和用途。
(2)掌握实验室制取气体选择装置依据及操作方法。
(3)关注环保及健康的有关知识。
2.过程与方法(1)学会复习总结归纳基本知识的方法。
(2)能用碳及其氧化物的基本知识解决简单问题,能用探究学习方法研究解决一些实际问题。
(3)体验化学实验在科学探究中的重要作用。
3.情感态度和价值观(1)由对温室效应及CO毒性等知识的进一步认识,培养学生的环保意识及健康安全的意识。
(2)由对碳及其氧化物的不同用途的讨论,体会到物尽其用的道理。
(3)培养学生勤于思考、严谨求实的科学精神。
教学程序设计一、情况分析:二、1、课标要求(课件展示)2、近几年河南中考试题呈现(课件展示)01、下列变化中,前者属于物理变化,后者属于化学变化的是 ( )A.干冰升华钢铁生锈 B.牛奶变酸塑料降解C.酒精挥发石油蒸馏 D.光合作用蜡烛熔化、下列物质的用途主要是由其化学性质决定的是【】A.用干冰作制冷剂 B.用金刚石切割玻璃C.用煤作燃料D.发烧病人用酒精擦身体降温9、鉴别空气、氧气、二氧化碳三瓶气体,最简单的方法是[ ](A)将气体分别通入蒸馏水中(B)将气体分别通入澄清的石灰水中(C)将气体分别通入紫色石蕊溶液中(D)将燃着的木条分别伸入集气瓶中7、可以一次鉴别出空气、氧气和二氧化碳三瓶气体的最合适的方法是A分别加入适量石灰水 B分别滴入紫色石蕊溶液C将燃着的木条分别伸入瓶中 D将气体分别通过灼热的铜丝网9、下列化学方程式的书写不正确...的是[ ](A)CaCO高温CaO+CO2↑(B)2KMnO4△ K2MnO4+MnO2+O2↑(C)Al+O点燃Al2O3(D)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O20、工业上可用一氧化碳还原赤铁矿(主要成分是Fe2O3)炼铁,请用化学方程式表示。
第六单元碳和碳的氧化物课标要求1.知识与技能(1)了解金刚石、石墨、C60等碳单质的物理性质和用途。
(2)单质碳在常温下的稳定性和升高温度时的化学活泼性。
(3)掌握二氧化碳的实验室制备原理及方法,学会实验室制取气体的一般方法。
(4)认识CO、CO2的主要物理性质及化学性质。
(5)认识CO2对人类生活、生产的影响,了解CO的毒性以及对环境的污染。
2.过程与方法(1)通过实验和对实验现象的分析,掌握单质碳的可燃性和还原性。
(2)通过比较分析归纳O2、CO2的制备方法,学会实验室制取气体的一般方法和基本思路。
(3)学会观察和描述有关CO2和CO的性质实验,并从实验事实归纳CO2和CO的某些性质特点。
3.情感、态度与价值观(1)通过介绍碳的多种单质在生活、生产及科技中的应用,学会用发展的眼光看问题。
(2)通过对实验室制取气体的思路的探究,培养学生的团队精神及科学思维能力。
(3)通过学习CO2过量排放产生“温室效应”和CO的毒性,增强学生的环保意识。
教材分析本单元是继第二、第四单元学习空气、氧气和水以后,学习的又一个“元素及其化合物知识”单元,学习碳及其氧化物的性质以及它们之间的衍变关系。
这里既是对前一阶段启蒙学习能力达成的检验——需要全面运用启蒙阶段学习所积累的化学知识与技能,又是为以后学习燃料及其利用、酸和碱、盐和化肥等单元的内容打基础、作铺垫,具有承上启下的地位。
本单元知识主要包括二氧化碳、一氧化碳和碳单质的性质和用途,实验室制取二氧化碳所用的药品、发生装置、收集装置的选择、检验和验满的方法,所用的试剂、装置及收集方法的原因等。
教材注意引导学生采用体验学习与探究学习的方式,在呈现方式上注意教学情境的创设和联系学生的生活实际;教材内容紧密联系社会和高新科技;教材中许多内容是以图代文,图文并茂,有利于激发学生的学习兴趣。
教学重点:碳及碳的氧化物的性质;实验室中制取二氧化碳的装置;引导学生以发展的观点看待碳的单质;培养学生关注社会和环境的责任感。
教学难点:探究实验室中制取二氧化碳的装置,通过比较、归纳,较为系统地认识几种含碳物质间的相互关系。
二氧化碳的主要性质和用途、碳单质的物理性质及用途一直都是各省市中考考查的重点和热点。
学情分析本单元的学习是在学生具备了一定的化学基本概念和基本技能之后深入、细致地研究具体物质,内容紧密联系社会和高新科技,可以冲淡学生在学习物质构成以及元素符号、化学式、化学方程式等化学用语中产生的枯燥感。
加之本单元的实验贴近学生生活实际、重视学科间的联系、注重探究能力培养,可以有效地恢复学生在第五单元学习中受到影响的学习化学的兴趣。
教学建议(1)注意采用体验学习与探究学习的方式。
例如,课题2在给出了实验室中制取二氧化碳的反应原理以后,引导学生在制取氧气的基础上,探究实验室中制取二氧化碳的装置。
(2)教材内容在呈现方式上注意教学情境的创设和联系学生的生活实际。
例如,在介绍金刚石和石墨用途时,注意联系学生生活中用到或见到的物质,如玻璃刀、铅笔芯、无轨电车等。
(3)教材内容紧密联系社会和高新科技。
例如,教材中介绍了人造金刚石和金刚石薄膜、C60分子及碳纳米管和温室效应等内容。
课题1 金刚石、石墨和C60(共2课时)第1课时碳的单质教学目标知识与技能(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。
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。
情感、态度与价值观通过对C60、碳纳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。
重点难点重点金刚石、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。
难点物质的结构、性质和用途之间的关系。
教学准备教师用具金刚石、石墨、C60分子模型、玻璃刀、2B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;药品:红墨水,烧烤过的木炭(活性炭)、木炭粉、CuO粉末、澄清石灰水教学流程新课导入—实验引入↓↓合作探究—碳的几种单质的性质及用途↓↓课堂小结—归纳总结本节课的收获,并谈谈自己的体会教学设计续表续表板书设计教师随笔备课资料化学知识卡片瞧瞧碳单质这一家子使得碳和碳的化合物成为最庞大的家庭,碳单质一家子功不可没。
这不,原先以为只有金刚石和石墨两个孪生兄弟,现在却发现了C28、C32、C50、C60、C70、C78、C84、C90、C94 (240)C540等一系列碳单质。
这样一来,碳单质一家子就有了多胞胎兄弟,真可谓人丁兴旺。
更让人难以置信的是,碳单质这家子个个本领出众,让人刮目相看。
金刚石具有空间网状结构,十分坚硬,对于裁割玻璃、制作钻头、钻凿岩石、制作切割机械等绝活是手到擒来。
价值不菲的装饰品——钻石上闪烁着耀眼的光芒,原来也是金刚石的功劳呢!石墨具有层状结构,深灰色,质软,常用于和黏土粉末按一定比率混合制造铅笔芯;石墨能导电,可用来作电极;石墨粉润滑性强,耐高温,可用来作高温作业下的润滑剂。
第一次世界大战时,德国使用毒气,对俄军造成了威胁。
要不是活性炭帮了大忙,数以万计的俄国士兵都难逃毒手。
原来,吸附色素、异味、毒气等是活性炭的拿手好戏。
其疏松多孔的结构使活性炭在防毒面具中大展身手。
1985年英国萨塞克斯大学的波谱学家克罗托与美国莱斯大学柯尔、斯莫利两名教授合作研究,发现碳元素可以形成由60个或70个碳原子构成的有笼状结构的C60和C70分子,这一发现引起科学界特别是物理学和化学界的强烈反响,成为20世纪后半叶的重大科学发现之一。
11年后,三位科学家因为发现C60并提出其分子结构模型而荣获1996年诺贝尔化学奖。
C60分子是由60个碳原子组成的一个中空的球形32面体,又称截角12面体,其表面包含20个正六边形和12个正五边形。
由于该球分子外形酷似由12块黑色五边形和20块白色六边形拼合而成的足球,所以将这种C60分子结构命名为巴克明斯特·富勒烯,简称富勒烯,又称巴基球或足球烯。
现在富勒烯实际上已成为以C60为代表,包括C70等在内的全碳分子家庭的统称。
自意外地发现了巴基球以来,其以新颖、奇特的物理、化学性质及在超导、航天等高新技术领域的潜在应用前景备受青睐。
日本科学家1991年发现了管状C60分子——碳纳米管。
它是碳原子结成六角形的网状圆桶形结构,强度大约是钢的50到100倍,它们只需是铜质量的1/6就能达到以与铜相同的导电性,导热性能胜过钻石,因此被视为纳米材料中的希望之星。
与巴基球本是“一家子”的煤是地球上最佳的富碳环境之一。
1999年,我国云南的煤炭中发现了“巴基葱”。
这中洋葱状富勒烯是一种以C60为核心生成的同心多层球面套叠结构的碳分子。
由于其碳原子一层套一层就像洋葱似的,故名“巴基葱”。
它是除球状、管状外,富勒烯的又一种存在形式。
碳单质的孪生兄弟们以多种迥异的形态存在,是化学中的一大奇观。
更为令人赞叹的是,它们都是高新技术的行家里手,这不能不说是奇上加奇了。
第2课时单质碳的化学性质教学目标知识与技能知道单质碳的化学性质,并能根据碳单质的物理性质、化学性质开发其不同用途。
过程与方法通过古人用炭或墨作的字画久不褪色的事实,和升高温度碳也能发生化学反应的实验探究,使学生明白物质化学性质的活泼与稳定都是相对的。
情感、态度与价值观通过对碳的不同单质有不同用途的讨论探究,体会物尽所用、人尽其才的道理。
重点难点重点碳的化学性质——可燃性、还原性。
难点碳跟氧化铜等金属氧化物的反应表明碳具有还原性。
教学准备课本第110页[实验6-2]所需的有关器材及药品。
教学流程新课导入—展示图片,设问引入↓↓合作探究—碳的化学稳定性碳的可燃性与还原性↓↓课堂小结—学生归纳总结本课时知识↓↓巩固拓展—完成本节知识的拔高练习,提高灵活运用知识的能力教师随笔备课资料趣味化学资料孪生兄弟比高低不知何年何月,碳家庭养育了一对孪生兄弟。
老大名叫金刚石,生得通体透亮,膀阔腰圆,英俊之气咄咄逼人;老二名叫石墨,长得黑不溜秋,柔软无比,毫无男儿阳刚之气。
自古孪生七分似,怎耐这对兄弟犹如天壤之别,让人好生狐疑。
其实,兄弟俩的身份千真万确,容不得怀疑。
金刚石和石墨都是由碳元素形成的单质,兄弟俩的性格之所以不同,只是由于组成它们的碳原子的排列方式不同而已。
金刚石是结晶碳,每个碳原子周围有4个碳原子,距离都是相等的,原子之间组成一个强有力的整体。
而石墨内部的碳原子同相邻的碳原子的距离是不相等的。
离得较远的两个原子之间的拉力较弱,容易断裂分手,这样,金刚石和石墨就出现了硬和软的不同“个性”。
在化学王国里,像金刚石和石墨这种由一种元素(即碳元素)形成的不同性质的物质,叫做同素异形体。
其实,金刚石和石墨只是它们许多孪生兄弟中的两个呢,它们的兄弟还有炭黑、木炭、活性炭、焦炭等,碳元素真是一位伟大的母亲。
金刚石身价百倍,价值连城,风流国王用来装饰皇冠,点缀权杖,耀武扬威达四方。
它一身钢筋铁骨,铜头铁脑,刀砍不入,枪打不进,钻石如土,削铁如泥。
它充当钻探机的钻头,开凿坚硬的岩层锐不可当,切割大理石、坚硬的金属真是手到擒来。
石墨虽貌不如兄,却也能以柔克刚,是最软的矿物之一。
耐热、耐火、耐酸本领无与伦比,传热、导电独怀绝技。
它可制成铅笔、干电池的电极,它也有十八般武艺。
“血浓于水”。
毕竟是同根同宗同种,外形虽有差别,内质并无两样。
通过一定的外科“整形手术”,这对孪生兄弟居然能互换面孔,金刚石可以变成石墨,石墨也可以变成金刚石,它们再也不会有什么遗憾的了。
6.1 金刚石、石墨和C60第一课时碳的单质的物理性质及用途1.下列物质中属于碳的单质的是( )A.C60B.CO C.C2H2D.CH3OH2.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3.下列关于金刚石、石墨、C60的说法不正确的是( )A.它们都是电的良导体B.石墨质软,可作铅笔芯C.C60是一种新型的单质D.金刚石硬度大,可切割大理石4.下列关于碳的单质的叙述正确的是( )A.都是黑色固体B.在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳C.碳原子的排列方式相同D.一定条件下,石墨转化成金刚石是物理变化5.下列各物质的用途是利用了该物质的什么性质?(1)石墨用于电池的电极是因为_______________________________ ________________;(2)活性炭可放在防毒面具的滤毒罐里滤毒是因为________________________________;(3)金刚石可用作钻探机钻头是因为____________________________________________;(4)木炭可以除去房间里的臭味是因为__________________________________________;(5)石墨常用于制造铅笔芯是因为______________________________________________。