[推荐学习]2018年秋九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物课题1金刚石石墨和C60第1课时碳的单质
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第六单元碳和碳的氧化物本单元包括三个课题和实验活动2。
课题1主要介绍碳的几种单质(金刚石、石墨和C60分子)和单质碳的化学性质。
课题2是引导学生探究实验室中制取二氧化碳的装置。
课题3是在课题2的基础上,通过实验探究碳的氧化物的性质。
实验活动2是讲解二氧化碳的实验室制取与性质。
碳和碳的氧化物是重点学习的内容之一,是对非金属元素知识的拓展和深化,在初中化学中起到承上启下的作用。
本单元内容具有以下特点: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的用途时,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.紧密联系社会和高新科技。
例如,教材中介绍了人造金刚石、金刚石薄膜、C60分子及管状碳和温室效应等内容。
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。
知识与技能:1.能说明金刚石、石墨、二氧化碳、一氧化碳等物质的主要性质和用途。
2.掌握实验室制取气体选择装置的依据及操作方法。
3.关注环保及健康的有关知识。
过程与方法:1.学会总结、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,能用探究学习的方法研究并解决一些实际问题。
3.体验化学实验在科学探究中的重要作用。
情感态度与价值观: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。
通过低碳生活理念,学生能逐步形成关注社会和环境的责任感。
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。
重点:1.碳及碳的氧化物的性质。
2.实验室中制取二氧化碳的装置。
3.培养学生以发展的观点认识碳的单质。
4.培养学生关注社会和环境的责任感。
难点:探究实验室中制取二氧化碳的装置。
第六单元碳和碳的氧化物课题1 金刚石、石墨和C601.金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,但由于它们的原子排列方式不同,因此它们的性质存在着差异。
2.金刚石是天然存在的最硬的物质。
石墨很软,有滑腻感,具有优良的导电性能。
3.由于木炭具有疏松多孔的结构,因此它具有吸附能力,可以吸附一些食品和工业产品里的色素,也可以用它来吸附有异味的物质。
防毒面具里的滤毒罐是利用活性炭来吸附毒气的。
4.C60分子是一种由60个碳原子构成的分子,这种足球结构的碳分子很稳定。
5.碳的化学性质:(1)在常温下,碳的化学性质不活泼。
(2)当碳不充分燃烧的时候,生成一氧化碳,同时放出热。
其燃烧的化学方程式为:2C+O22CO;当碳充分燃烧的时候,生成二氧化碳,同时放出热。
其燃烧的化学方程式为:C+O2CO2。
(3)木炭与氧化铜反应的化学方程式为:2CuO+C2Cu+CO2↑。
6.含氧化合物里的氧被夺去的反应,叫做还原反应。
木炭具有还原性,因此单质碳可用于冶金工业。
知识点1:金刚石金刚石为正八面体形状的固体,它无色、透明、不导电,是天然存在的最硬的物质,用于雕琢后作装饰品、钻探机的钻头、玻璃刀的刀头等。
【例】下列物质的用途利用其化学性质的是()A.N2作填充剂B.金刚石作钻头C.干冰作制冷剂D.天然气作燃料答案:A、D点拨:N2作填充剂利用的是N2的性质稳定、不活泼这一化学性质;金刚石作钻头利用的是金刚石是天然存在的最硬的物质这一物理性质;干冰可作制冷剂利用的是干冰升华吸热这一物理性质。
天然气作燃料利用的是甲烷的可燃性,是一种化学性质。
知识点2:石墨石墨为细鳞片状固体,其碳原子呈平面层状排列,深灰色,有金属光泽,不透明,质软,有滑腻感,具有优良的导电性、导热性,熔点高,耐高温。
广泛用于制铅笔芯、石墨电极、润滑剂等。
拓展延伸金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,但是组成单质的碳原子排列方式不同,结构就不同,所以物理性质有很大差异。
第六单元碳和碳的氧化物(本资料含5套最新中考模拟试卷)课题1 金刚石、石墨和C60第1课时碳的单质【学习目标】1.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)初步了解物质的结构与性质的辩证关系。
2.过程与方法:能认真观察实验现象,并会对现象分析归纳,得出科学的结论。
3.情感态度与价值观:用辩证的眼光看待物质的性质、结构、用途之间的关系。
【学习重点】通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析,体会物质的结构、性质和用途之间的关系。
【学习难点】物质结构与性质、性质与用途之间的关系。
【课前准备】《精英新课堂》:预习学生用书的“早预习先起步”。
《名师测控》:预习赠送的《提分宝典》。
情景导入生成问题1.引入:聚焦视频《金刚石、石墨和C60》,说说对碳单质的初步印象。
2.明确学习目标,指导学生解读学习目标。
合作探究生成能力知识模块一金刚石、石墨、C60阅读课本P106~P108的内容。
提出问题:金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质,为什么它们的物理性质有很大的差异?交流讨论:阅读教材,归纳总结。
归纳总结1.碳的几种单质:金刚石、石墨和C60。
2.金刚石、石墨的性质比较及用途。
课堂讨论1.金刚石和石墨是同一种物质吗?由石墨制造金刚石是物理变化还是化学变化?2.一种元素只能组成一种单质吗?这些碳单质的性质和用途为什么不同?知识模块二木炭、活性炭提出问题:木炭、活性炭有什么性质?交流讨论:阅读教材,归纳总结。
归纳总结:木炭、活性炭的主要成分也是碳单质,具有疏松多孔的结构,具有吸附能力。
探究实验:做课本P107实验6-1。
交流展示生成新知全班讨论并展示探究成果,反思交流。
(小组派代表发言)检测反馈达成目标一、当堂检测二、课后提升三、家庭作业《精英新课堂》完成学生用书的“夯基础分点练”部分完成学生用书的“生能力整合练”部分巩固知识:记忆《速记宝典》中的本课知识《名师测控》完成学生用书的“基础闯关”部分完成学生用书的“能力提升”部分巩固知识:记忆《提分宝典》中的本课知识第1课时碳的单质碳的单质⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫金刚石——自然界中最硬的物质石墨——质软、有导电性、耐高温、有滑腻感C 60——“足球烯”,形似足球碳原子排列方式不同,物理性质不同成功之处 本堂课在教学中设法把学生的课堂学习融入社会生活,引入广阔的生活实践,培养学生用化学的眼光来观察世界,实践生活;在生活中学化学,使学生真正体验到知识的价值,能有力地促进学生课堂学习的自觉性和主动性,是激发和维持学生课堂学习动机的不竭源泉。
课题一、金刚石、石墨和C60一、教学背景质,第二课时为碳的化学性质。
学生课前准备:预习本节课内容,了解生活中裁玻璃的方法。
二、教材分析:碳和碳的氧化物是重点学习的内容之一,是对非金属元素知识的拓展和深化,在初中化学中占有承上启下的地位。
而通过这个课题的学习,协助学生了解科学探究的基本过程和方法,培养学生的科学探究水平,使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能,培养学生的合作精神和社会责任感。
所以,教材内容在表现方式上注意联系学生的生活实际,能充分调动学生学习的自主性,提升学生的学习兴趣,增强对学生实行辩证唯物主义观点的教育。
2、确定教学目标:[知识与技能](1)知道不同种元素能够组成不同的物质,同一种元素也能够组成不同的物质;(2)了解金刚石、石墨、木炭、活性炭的主要物理性质和用途;的分子结构及其部分用途;(3)知道C60(4)了解结构、性质、用途三者的关系。
[过程与方法](1) 会对展示或演示的资料分析、归纳。
(2)通过探究实验主动的获得知识。
[情感态度与价值观](1)以发展的观点看待碳的单质。
(2) 通过对金刚石石墨和C的学习,加深学生对共性与个性之间的关系的60理解3、教学重点(1)同一元素可形成不同单质。
(2)金刚石石墨和C的性质比较及用途。
604、教学难点在物理性质上差异的原因。
金刚石、石墨和C60三、教法和学法本课题坚持“教与学、知识与水平的辩证统一”的原则,使每个学生都得到充分发展。
采用学生网络查找自主学习法、学生分组实验探究法、对比归纳法、课件展示等教学法,努力做到教法与学法的最优组合,并体现以下特点:1、培养学生通过多种渠道获得知识的水平,尤其是从生活中获得知识。
2、培养学生观察、分析和解决问题的探究水平。
3、通过课件展示,创设问题情境,激发学生的学习兴趣,营造良好的思维环境。
较好的调动了学生的积极性,从而降低了学习的难度。
第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 金刚石、石墨和C60本课题包括两部分。
第一部分介绍碳单质,主要介绍了金刚石、石墨的重要物理性质和C60分子的结构特点。
在介绍石墨的同时又穿插介绍了木炭、活性炭的吸附性及其用途,使学生了解到化学物质的性质决定用途,用途体现结构这一要点。
第二部分通过学生回顾复习引出碳的一个重要化学性质——在加热条件下与氧气反应,又通过活动探究理解了碳能与某些氧化物反应,并能根据实验现象书写化学方程式,分析化学反应的特点后又总结出了还原反应的概念。
第1课时 碳的单质、备课笔记备课笔记小组问题讨论:金刚石、石墨都是由碳元素组成的,所以它们混合后仍为纯净物,对吗?(不对,金刚石和石墨里碳原子的排列方式不同,形成不同的物质,所以二者混合后,虽然只含一种元素,但却是两种物质,属于混合物。
)特别提醒:石墨在一定条件下可以转化为金刚石,为化学变化。
知识拓展:金刚石与石墨是两种不同的单质。
石墨在一定条件下可转化为金刚石,为化学变化。
规律总结:“碳”与“炭”的区别:6的同一类原子的总备课笔记要点提示:木炭和活性炭的吸附性是物理性质,木炭、活性炭对其他物质的脱色过程是物理变化。
方法点拨:结构决定性质,如不同碳单质的碳原子排列方式不同,决定了它们的物理性质有很大的差异;性质又决定用途,如活性炭吸附性强,可用作防毒面具中的滤毒罐,电冰箱中的除臭剂等;反之物质的用途又能反映物质的性质,如根据石墨可作电极可推测出石墨的导电性良好。
【解析】木炭具有疏松多孔的结构,具有吸附能力,它可以吸附有色气体二导致烧瓶内气体压强减小,烧杯内的水被压入烧瓶里。
【答案】烧瓶内红棕色的气体颜色逐渐变浅,甚至消失;水从烧杯内沿着导布置作业:完成本课时对应练习,并提醒学生预习下一节的内容。
《课题1 金刚石、石墨和C60》——教案课题名称课题1 金刚石、石墨和C60学科课时第一课时学校班级教具电子白板课题来源九年义务教育人教版教科书数化学九年级上册第六单元章第一节教学目标知识与技能目标1、了解金刚石、石墨、C60的物理性质及用途2、了解木炭、活性炭的吸附性及用途。
3、知道不同的元素能够组成不同的单质,同种元素也能够组成不同的单质。
4、了解结构、性质、用途之间的关系过程与方法目标1、通过对金刚石、石墨、C60中碳原子排列方式的分析,让学生懂得物质的结构、性质、用途之间的关系2、通过探究实验,让学生学会对比实验的方法来解决实际问题;情感态度与价值观目标1、通过C60的发现和应用,让学生学会以发展的观点看待碳的单质。
2、通过学习碳单质的用途,让学习感受到化学就在我们身边。
从而对化学学习更加感兴趣。
教学重点难点教学重点:1、金刚石、石墨、C60中碳原子排列方式的分析。
2、物质的结构、性质、用途之间的关系多项式乘以多项式的法则及其应用。
教学难点:物质的结构、性质、用途之间的关系教学过程教学环节教学内容师生互动设计意图一.复习巩固一.复习巩固1.什么叫做单质?同种元素能够组成不同的单质吗2.在自来水厂净化水的过程中,用到一种有吸附作用的物质,请问这种物质是什么?(学生独立思考并派代表回答,师生共同点评并修改错误)(生独立思考并派代表板展示,小组内互检错误,师生共同点评并修改错误)复习已学知识点,为本节新课奠定基础同时能够温故而知新。
二.自主学习三.互助学习阅读106-109回答:1、金刚石、石墨、C都是由碳元素组成的,但由于不同,所以它们的有很大差异,这说明物质的决定物质的性质2、玻璃刀头上镶嵌的金刚石可用来刻划玻璃,说明金刚石非常。
无轨电车上的电刷是用石墨制作的,说明石墨有以下性质:、石墨还可用来做铅笔芯和用作电极说明石墨:、、①木炭、焦炭、活性炭、这种物质中具有吸附性的有:和因为它们具有结构,防毒面具中及制造白糖工业都利用了:②C60是一种(单质、化合物), C60是由构成的,3、想一想:物质的结构、性质、用途之间有什么联系?。
课题1 金刚石、石墨和C 60一、学习目标:1.知道金刚石和石墨的主要物理性质及相关的用途(重难点)。
2.记住单质碳的化学性质(重难点)及对应的用途。
3.知道同种元素可以组成不同的物质,结构、性质和用途的关系,且能以发展的观点看待碳的单质【课前预习】1.单质是指 。
请列举几种常见的单质: 。
2.你认为一种元素能形成多种单质吗?3.木炭燃烧能生成二氧化碳。
实验室现需要66g 的CO 2,则至少需要燃烧多少克的木炭才能得到?【情境导入】二、自主探究: 知识点一:碳的单质【阅读】课本P 104-106,补充下方表格:金刚石石墨外观光泽 硬度物理性质导电性用途 【实验】P 105实验6-1,你观察到了什么现象?【思考】1.木炭和活性炭为什么可以做吸附剂?2.碳元素除了组成金刚石和石墨外,你知道还能组成哪些单质吗?3.防毒面具的滤毒罐内填充的是什么物质?【交流讨论】1.金刚石和石墨是同一种物质吗?由石墨制造金刚石是物理变化还是化学变化?2.一种元素只能组成一种单质吗?这些碳单质的性质和用途为什么不同?3.结合金刚石、石墨、无定形碳的性质和用途,讨论物质的性质和用途的关系。
结论:【归纳小结】一、碳的单质1.金刚石、石墨(见上表格)2.无定形碳(属于 物)⑴结构:由石墨的微小晶体和少量杂质构成,主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等。
⑵性质&用途:①活性炭、木炭具有强烈的_________,用于;②焦炭用于;③炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
★注意:木炭、活性炭的吸附性属于物理性质。
吸附过程中发生的变化属于物理变化。
●“碳”和“炭”的区别:“碳”是元素名称,指元素;“炭”是指具体的物质,由碳元素组成的部分单质。
如:。
二氧化碳由和两种元素组成。
3.新型碳单质⑴C60分子是由60个构成的分子,形似。
⑵状的碳单质。
知识点二:碳的化学性质【思考】北宋张择端用墨汁绘制的《清明上河图》能完好保存至今,说明碳在常温下有什么性质?你是否能从碳的原子结构中获得启示?(请画出碳原子结构示意图)【阅读】自学课本P107、108,请概括出碳的化学性质。
第1课时碳的单质
知识要点基础练
知识点1 金刚石、石墨和C60
1.安徽省中考实行网上阅卷,答题时必须用2B铅笔填涂答题卡,2B铅笔的笔芯的主要成分是
(A)
A.石墨
B.金刚石
C.木炭
D.C60
2.下列关于金刚石、石墨和C60的叙述,正确的是(B)
A.都由碳原子构成
B.都属于碳单质
C.硬度都很大
D.都是黑色固体
3.石墨和C60的物理性质有很大的差异,其原因是(A)
A.石墨和C60中碳原子的排列方式不同
B.构成它们的原子数目不同
C.石墨和C60由不同种原子构成
D.构成它们的原子大小不同
4.“轻轨电车”(如图)是近年来新兴的城市交通工具,其具有污染小的优点。
当轻轨电车开动时,轻轨电车上裸露的电刷沿架空电线滑动,电刷材料中含有石墨。
选择石墨作电刷材料是因为其具有导电性和润滑性(填物质的性质)。
知识点2 木炭、焦炭、活性炭和炭黑
5.在公共场所,利用“活性炭+超滤膜+紫外线”组合工艺可获得直饮水,示意图如图所示,步骤①中活性炭的主要作用是(B)
A.还原
B.吸附
C.导电
D.消毒
综合能力提升练
6.下列关于碳单质的说法错误的是(D)
A.石墨具有导电性,可用于制作干电池的电极
B.金刚石硬度大,可用来钻凿坚硬的岩层
C.碳单质都是由碳元素组成的,其化学性质相似
D.C60是一种新型化合物
7.下列关于碳单质用途的叙述中,错误的是(C)
①用石墨作润滑剂②活性炭用作电冰箱的除味剂
③防毒面具里用焦炭吸收有毒气体④制糖工业中用炭黑来吸附有色物质⑤C60应用在超导、催化、材料、医学等领域
A.①②③
B.②③④
C.③④
D.④⑤
8.单层石墨称为石墨烯,这种“只有一个碳原子厚的碳薄片”被认为是目前世界上最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料。
下列关于石墨烯的叙述中正确的是(B)
A.石墨烯属于化合物
B.石墨烯的化学式为C
C.石墨烯中碳元素的化合价为+4
D.石墨烯的硬度小于金刚石
9.实验测得某物质中只含有碳元素,这种物质(D)
A.一定是一种单质
B.一定是石墨
C.可能是二氧化碳
D.可能是单质,也可能是混合物
【解析】碳的单质(如金刚石、石墨等)都是由碳元素组成的,故只含碳元素的物质可能是单质,也可能是几种碳单质组成的混合物。
10.科学家发现由C60制取的化合物M具有抑制艾滋病毒的作用,下列叙述错误的是(C)
A.由C60制取M的过程中发生了化学变化
B.化合物M中含有碳元素
C.C60中的碳原子比石墨中的大
D.C60在空气中燃烧生成二氧化碳的反应是化合反应
11.(佛山中考)碳在地壳中的含量不高,但它的化合物数量众多,而且分布极广。
根据所学知识回答:
(1)图①为碳原子的结构示意图,碳原子最外层电子数为 4 ,在化学反应中不易(填“易”或“不易”)得失电子。
(2)图②③④对应三种碳单质:图②单质的名称是金刚石,图③单质的名称是石墨,图④单质的化学式是C60。
(3)C为+4价,Cl为-1价,由C和Cl组成的化合物的化学式为CCl4。
12.将几块经过烘烤并冷却后的木炭(或活性炭)投入充满红棕色二氧化氮气体的集气瓶中,如图所示。
(1)一段时间后观察到集气瓶内红棕色消失(填“变深”“不变”或“消失”),烧杯中液面下降(填“上升”“下降”或“不变”)。
出现此现象的原因是活性炭具有吸附作用,使集气瓶中气体压强小于(填“大于”“等于”或“小于”)外界大气压。
(2)根据木炭或活性炭的这一性质,写出其在生产或生活中的一种用途:制糖工业中用活性炭作脱色剂(或防毒面具里用活性炭作滤毒剂等) 。
中考高频冲刺练
13.科学家研究发现了一种新的固态碳结构形式“Q-carbon”,该结构的材料能够用于常温常压下制备钻石。
下列关于“Q-carbon”的说法正确的是(D)
A.它与金刚石的物理性质相同
B.它里面的碳原子静止不动
C.它是一种新型的碳的化合物
D.它的结构不同于石墨
14.某化学兴趣小组对冰箱中的除味剂产生了浓厚的兴趣。
他们查阅了冰箱除味剂的产品说明书,知道了该除味剂的主要成分是活性炭,于是他们对活性炭的吸附作用展开了探究。
【提出问题】活性炭的吸附效果受哪些因素影响?
【猜想与假设】活性炭的吸附效果与活性炭的用量有关。
【设计实验】取几个容积均为125 mL的集气瓶,收集满红棕色的二氧化氮气体,并进行编号,然后加入不同纯度的活性炭颗粒,记录红棕色消失所需的时间,所得实验数据如下:
【分析数据,得出结论】(1)若通过实验①②探究活性炭的用量对吸附效果的影响,则实验②中活性炭的纯度应为80% ,该探究过程可得出结论:相同条件下,活性炭用量越多,吸附效果越好(填“越好”或“越差”)。
(2)通过实验①③可探究活性炭的纯度对吸附效果的影响,该探究过程可得出的结论是相同条件下,活性炭纯度越低,吸附效果越好。
【反思】某品牌冰箱除味剂的主要成分为活性炭,其说明书中写明“切勿靠近高温”,原因是活性炭具有可燃性,写出能反映该性质的化学方程式:C+O2CO2。
【拓展】活性炭的吸附效果还受哪些因素影响?请你帮助他们继续探究(只要求提出假设和实验方案即可)。
假设:活性炭的吸附效果与其表面积有关。
实验方案:取两份相同质量的同种活性炭,其中一份颗粒较大,另一份颗粒较小,分别放入容积相同充满红棕色二氧化氮气体的集气瓶中,观察红棕色消失所需的时间(不要求写出具体的实验步骤)。