人教版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》练习题
第六单元《碳和碳的氧化物》课题1_金刚石、石墨和C60课件
金刚石、石墨和C60三种物质的物理性质和用途 是否相同?原因是什么? 那么它们的化学性质是否也不相同呢? 碳的几种单质的化学性质相同。 碳单质具有哪些化学性质呢? 让我们一起去探究!
学习目标
1.掌握碳的化学性质。 2.掌握木炭还原氧化铜的实验现象、结论。 3.了解还原反应的概念。
我国古代一些书法家、画家用 墨(用炭黑等制成)书写或绘制的 字画能够保存很长时间而不变色, 这是为什么呢?
用途
能导电
电极
滑腻
润滑剂
铅笔里面其实不含铅, 是石墨和黏土混合而成的混合物
生活小运用【思考】
如果有一把长期不用而生锈 的铁锁,怎样可以轻易打开?
3. 神奇的碳单质分子——C60 请说 出图文 中给出 的信息。
⒈ C60是一种分子, C60 分子构成了C60 物质。 ⒉ 每个C60的分子是由60个碳原子构成。 ⒊ C60分子的结构形似足球,性质很稳定。
4Fe + 3CO2
C+CO2
高温
2CO (吸收热量)
【练习】
1、下列性质中,不属于碳的 化学性质的是 ( B) A.稳定性
C.可燃性
B.吸附性
D.还原性
2.金刚石、石墨、C60
、
C70
都是碳元素组成的单
质,关于它们的说法正确的是(填序号) A、B
、E
A . 碳原子的排列方式不同 C . 物理性质相似 E . 完全燃烧都生成二氧化碳
第六单元
课题1 金刚石、石墨和C60
新课导学
由同种元素组成的纯净物叫做什么?
-----单质
同种元素可以组成不同的单质吗?
例如:
------可以!
氧元素组成氧气和臭氧, 磷元素组成红磷和白磷。
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素材新人教版
金刚石、石墨和C601、教学内容碳单质碳的单质有3种同素异形体石墨金刚石C60(1)石墨石墨具有层状结构的晶体,在晶体中,每个C原子都以sp2杂化跟3个邻近的C原子以s键结合,层内C-C键长为142pm,每个C原子未参与杂化的p电子由于轨道相互重叠,形成离域的键。
石墨属于过渡型晶体,层-层之间范德华力;层上、下有离域。
由于范德华力较弱,π键使得石墨具有导电、导热、解理性。
无定形炭如木炭、焦炭、骨炭、炭黑等都属于石墨形碳,无定形炭具有大的比表面,具有一定的吸附能力,是常用的吸附剂、脱色剂、除臭剂等。
(2) 金刚石金刚石的结构见上图。
金刚石是原子晶体,C采取sp3杂化形式,与相邻4个碳原子以共价键结合形成的晶体,C-C键长为154nm,键能为347.3kJ/mol,由于C-C键能大,因此金刚石具有高熔点,高沸点,高硬度的特点.(3)富勒烯C60,C70,…C140富勒烯的结构如下图。
富勒烯中的C:参加组成2个六元环1个五元环,3个σ键,键角之和为348º,C采取的杂化形式为sp2。
28。
1985年,H. W。
Kroto, R. E。
Smalley和B。
Curl采用激光加热石墨蒸发并在甲苯中形成碳的团簇,质谱分析意外地发现由60个碳原子组成的封闭的足球型C60分子。
由于其奇特的结构和性质,引发了富勒烯研究热潮。
(4) 碳纳米管1991年,日本电气公司的饭岛澄男(S. Iijima)在研究巴基球分子的过程中发现碳纳米管(多壁管)。
1993年又发现单壁碳纳米管。
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化学人教版九年级上册第六单元《碳和碳的氧化物》课题1 金刚石、石墨和C60
生活中常见含石墨的物质
活 木 性 炭 炭
焦炭 炭黑
几种无定形碳的比较
回12张
为什么木炭会具有吸附性呢? 显 微 镜 下 的 木 炭 的 结 构
疏松多孔的结构
那么,实验6-1:木炭吸附色
素的现象是: 红色变浅或消失
活性炭的用途:用于制造防毒 面具、白糖脱色、冰箱除异味 等。
【教学重点 】 1.金刚石、石墨和C60的物理性质和用 途 2.物质的结构、性质和用途之间的关 系。 【教学难点 】 物质的结构、性质和用途之间的 关系
金刚石和石墨、 C60的组成元素
金刚石、石墨、 C60都是由( 碳元素 )组 成的单质
一、请同学们带着这三个问题阅读课本 (106页-109页)
2
质软 能导电 滑腻
铅笔芯 电极 润滑剂
如何打开生锈的铁锁
石墨
探究案例1:
根据我们学到的和课本图6-1和6-2,完成下表。
探究案例1:
根据我们所学到的和课本图6-1和6-2,完成下表。
金刚石价格不菲,而石墨相 对便宜得多。但既然它们都是由 碳元素组成的,如果你是科学家, 你会做怎样的尝试呢?
固体
球状 结构
几乎 材料科学、 质脆 不导电 超导体
金刚石、石墨、 C60都是由 碳元素组成的单质,为什么它们 物理性质却有巨大的差异呢?
碳原子的排列方式不同
石墨中碳原子的排列
金刚石中碳原子的排列
碳原子呈平面层状结构,层与层之 碳原子在空间构成连续的,网 间作用力小,所以其质软有滑感。 状的结构所以其质地坚硬。
人教版 九年级化学上册第六单元
课题1 金刚石、石墨和C60
博白县东平镇塘龙初级中学 黄 静
人教版九年级上册化学第六单元碳和碳的氧化物课题1金刚石、石墨和C60
6.1 金刚石、石墨 和C60
学习目标
1 课时讲解 几种常见的碳单质
金刚石、石墨等的物理性质与用途 碳单质的化学性质与用途
2 课时流程 木炭与氧化铜反应的实验
逐点 导讲练
课堂 小结
作业 提升
课时导入
海洋之星
同学们可能都看过电影 《泰坦尼克号》,你知道女 主人公佩戴的 “海洋之星 ”钻石是由什么组成的吗?
感悟新知
特别提醒:
知1-讲
1. 一种元素可以组成多种不同的单质。如碳元素形
成的单质有金刚石、石墨、C60 等,氧元素可以组成氧 气、臭氧等。同种元素组成的不同单质之间的转化属于
化学变化。
2. 金刚石、石墨都是由碳元素形成的单质,但物理
性质差异很大,因为碳原子的排列方式不同。可见物质
的结构决定物质的性质,物质的性质决定物质的用途。
感悟新知
知识点 2 碳单质的化学性质与用途
知2-讲
一、碳单质的化学性质 1. 常温下具有稳定性。
常温下,碳的化学性质不活泼,即使受日光照射 或与空气、水接触都不易起变化。
感悟新知
2. 可燃性:能与氧气反应。
(1) C+O2(充足) ==点==燃== CO2
(2)
2C+O2(不充足)
点燃
======
知2-练
教你一招 :1. 物质燃烧时,氧气的浓度不同,反 应的现象不同,浓度越高,燃烧越剧烈,如硫在氧气 中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,在空气中燃烧发出微 弱的淡蓝色火焰。
2. 氧气的量不同,燃烧的产物可能不同,如木炭 在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳,氧气不充足时生 成一氧化碳。
感悟新知
类型3:木炭与氧化铜反应的实验
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知识点新版新人教版20180903364
第六单元碳和碳的氧化物课题1 金刚石、石墨和C60一、“碳”和“炭”的区别:“碳”指碳元素,不是具体指某种物质;而“炭”指具体的、由碳元素组成的单质。
二、金刚石、石墨、C60 是由碳元素组成的三种不同的单质。
所以,在一定条件下,将石墨转化为金无定形碳:由石墨的微小晶体和少量杂质构成,没有固定形状。
常见的无定形碳:木炭、活四、C60 分子是一种由60 个碳原子构成的分子,它形似足球,这种足球结构的碳分子很稳定。
五、金刚石、石墨、C60 性质不同的原因:碳原子的排列方式不同。
六、碳的化学性质因为C 原子排列方式不同,导致单质碳的物理性质各异,但是各种单质碳的化学性质却完全相同。
(1)在常.温.下,碳的化学性质不活泼。
因为C 原子最外层电子为4,不易得失。
但是这种不稳定绝对没有稀有气体原子结构稳定。
能体现这一化学性质的生活实例有:名人字画年久色不褪、碳素墨水签合同、埋木桩前表面烧焦、“钻石恒久远,一颗永流传”等。
(2)碳具有可燃性(点燃条件下):C+O2CO2(充分燃烧)2C+O22CO(不充分燃烧)★碳在氧气中燃烧的现象:燃烧剧烈,发出白光;放热;生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
★无论燃烧充分与否,均放热,只是等质量的C 燃烧不充分时放的热量少。
★在密闭容器内,给定了C与O2质量,生成物会有5种情况:①C与O2质量比为3:8时,生成CO2,②C与O2质量比为小于3:8时,生成CO2,O2 剩余,③C与O2质量比为3:4时,生成CO,④C与O2质量比为大于3:4时,生成CO,C有剩余,⑤C与O2质量比大于3:8,且小于3:4时,生成。
(3)碳具有还原性(高温的条件下,且要注意隔开氧气):C+2CuO2Cu+CO2↑2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑ 单质碳的还原性可用于冶金工业。
七、实验6-2(图见课本,装.置.必.须.密.封.,.且.要.隔.O.2.或.空.气.,本实验成功的2 个关键点:气.密.性.要.要.好.,.温.度.要.高.)1、药品要平铺?答:.2、试管口要倾斜?: .3、试管内导管伸入不宜过长?答:.4、加金属网罩的作用?答:.5、为什么要先预热?答:①;②.6、实验前段时间,右侧导管口有气泡冒出,石灰水为什么不变浑浊?答:.7、木炭还原氧化铜反应开始和结束的标志分别是什么?答:【开始】;【结束】。
2022年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教案新版新人教版
课题1 金刚石、石墨和C60教学目标【知识与技能】1.了解金刚石、石墨、C60。
2.了解活性炭的吸附性及与此性质相关的一些用途。
3.通过学习碳的燃烧,知道碳燃烧的产物以及一氧化碳的性质。
【过程与方法】通过分析金刚石、石墨和C60的结构、性质与用途的关系,能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系,形成“结构决定性质,性质决定用途”的观念。
【情感态度与价值观】通过对碳燃烧产物的学习,理解煤气中毒的原因,积极关注与化学有关的社会热点问题,能利用所学的知识解决生活中与碳燃烧有关的问题。
教学重难点【教学重点】碳单质的化学性质。
【教学难点】碳与一些含碳化合物的相互转变关系。
教学过程一、碳的单质[导入] 大家已经学过氧和氢两种元素,今天再来学习一种元素——碳,C、H、O这三种元素与人类的关系非常密切,是构成生命的基本元素。
目前已知的1000多万种化合物中, 绝大多数都是含碳化合物,碳是为人类提供能量的燃料的主要元素。
首先,大家来认识一下碳的几种单质。
[引言]我们知道不同元素可以组成不同物质,那么,同种元素可以组成不同物质吗?[展示]金刚石、石墨、C60分子模型[介绍]金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质。
[教师]你能得到什么结论?[学生总结]同种元素可以组成不同的物质。
[引导]观察金刚石样品,试描述有关物理性质。
[学生观察、讨论、总结]无色透明、正八面体形状。
[展示]玻璃刀[介绍]刀头上镶有金刚石,用它来裁玻璃。
[设问]你想到了什么?[学生发言]金刚石很硬,所以可用来裁玻璃。
[过渡]同为碳元素组成的石墨和金刚石相比外表要暗淡许多,看一下课本提供的石墨的图片。
同学们有关于石墨的资料吗?[教师总结、提问]石墨是深灰色、有金属光泽、不透明的细磷片状固体,很软,具有优良的导电性,很滑腻。
石墨的这些性质决定它有哪些用途呢?[学生回答]石墨很软,可以做铅笔芯;石墨能导电,可以做电极;石墨可以做润滑剂,因为它很滑腻。
人教版九年级化学第6单元 课题1 金刚石、石墨和C60(有答案)
第六单元碳和碳的氧化物课题1 金刚石、石墨和C60知识点一碳的单质不同元素可以组成不同的单质,而同一种元素也可以组成不同的单质。
几种常见元素的不同单质如下表所示:常见元素碳元素氧元素磷元素形成的单质金刚石、石墨和C60氧气(O2)和臭氧(O3)白磷(P4)和红磷(P)一、金刚石、石墨、C60的性质及用途1、金刚石A、物理性质:无色透明、正八面体形状的固体,不导电,经加工琢磨后有夺目光泽,是天然存在最硬的物质。
B、用途:雕琢作装饰品(钻石就是金刚石雕琢成的);制作钻头;制作玻璃刀、刻刀。
2、石墨A、物理性质:深灰色、不透明的细鳞片状固体,有金属光泽,质软,滑腻,导电性好,耐高温。
B、用途:用于制铅笔芯(不同型号的铅笔芯,石墨含量不同,“B”值越大,石墨含量越高)、石墨电极、电刷、耐高温的润滑剂等。
3、C60C60分子由60个碳原子构成,形似足球,很稳定。
目前应用于材料科学、超导体等方面的研究。
理解辨析1、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的,为什么物理性质差异这么大?原子之间的排列顺序不相同4、不定形碳—木炭、焦炭、活性炭和炭黑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。
焦炭、活性炭、炭黑等的构成和结构与木炭类似,通常称为无定形碳。
由于木炭、活性炭的结构疏松,因此它们具有吸附性。
利用这种性质可以吸附气体或溶液中的一些物质,可用作吸附剂,如木炭用来吸附食品工业里的色素和有异味的物质;活性炭用在防毒面具中吸附毒气。
理解辨析1、吸附性是物理性质吗?吸附性是物质的物理性质,吸附过程是物理变化。
吸附剂与物质的接触面积越大,吸附能力越强。
2、“碳”与“炭”有什么区别吗?1.碳是表示碳元素,炭是主要成分为碳的一些物质,如活性炭、木炭等2.碳是用于对化学式的命名,而炭往往是对一些物质命名的俗称里。
例题1、金刚石、石墨、C60的性质不同解释正确的是( B )A.碳原子的结构不同B.碳原子的排列方式不同C.由不同种元素组成的D.组成的原子数不同例题2、小刚要检验妈妈的钻石戒指是真还是假,下列方法你认为正确简便的是( D)A.铁锤砸毁B.火烧C.测密度D. 刻画玻璃例题3(1)金刚石可作玻璃刀,因为_____金刚石硬度大________________________________。
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、C60
位置
现象
结论
小试管中 澄清(chéngqīng)石灰水变 生成了二氧化碳
浑浊
大试管中 出现(chūxiàn)亮红色固 生成了铜 体
结论: 碳与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳
反应方程式为:
第八页,共十七页。
第2课时(kèshí) 单质碳的化学性质
[注意] 木炭还原氧化铜的实验中:①试管口应略向下 倾斜;②应在酒精灯的火焰上加网罩以提高温度;③实验结 束时,应先把导管从澄清石灰水中撤出,再熄灭酒精灯。
应用于冶金工业:2Fe2O3+3C==高=温==4Fe+3CO2↑。
第九页,共十七页。பைடு நூலகம்
得到氧,发生(fāshēng)氧化 反应
失去(shīqù)氧,发生还原反应
分析:在碳还原氧化铜的反应中,碳在反应中得到氧,发生
反应,具有还原性。CuO在反应中失去氧,发生 反应,具有氧化性。
第十页,共十七页。
课时小结
第十七页,共十七页。
课题 1 (kètí) 金刚石、石墨和C60
第一页,共十七页。
第二页,共十七页。
第三页,共十七页。
我国北方天气寒冷,一户居民紧闭
氧气充足 门窗仍然觉得寒气剌骨,于是(yúshì)在屋
内生一炭火盆取暖。但第二天人们却发
氧气 不 现这一家人已经死亡,经查原因是一氧
化碳中毒。你知道其中的原因吗(yǎn?gqì)
1、检查(jiǎnchá)装置气密性 2、装入药品 3、在导气管中加入适量澄清石灰
水,将导气管放入小试管; 4、用加网罩的酒精灯预热后,对
准药品部位加热,观察记录 现象;
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人教版九年级上册化学第六单元 碳和碳的氧化物课题1 金刚石、石墨和C60
课题1 金刚石、石墨和C 60第1课时 碳的单质教学目标教学过程情景导入“碳氏三兄弟”一天碳氏家族的三个兄弟在表功,老大说:“我是天然矿物质中最硬的,我能破石开山”;老二说:“我是天然矿物质中最软的,我很滑,能导电,但我过后留有痕迹”;老三说:“我在当前社会上具有广泛应用高科技材料”。
合作探究探究点一 碳的单质提出问题 金刚石、石墨、C60都是有碳元素组成的单质,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C 60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?知识拓展(1)一种元素可以组成不同种单质。
例如:金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的不同单质;白磷、红磷都是由磷元素组成的不同单质;氧气和臭氧都是由氧元素组成的不同单质;同种元素可以组成不同单质。
因此,我们不能说“由同种元素组成的物质叫单质”。
(2)石墨在一定条件下可以转化为金刚石,该变化属于化学变化。
探究点一无定形碳提出问题无定形碳是碳的单质吗?它是一种物质还是一类物质呢?交流讨论阅读教材归纳总结。
归纳总结木炭、焦炭、活性炭和炭黑主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。
因为它们没有固定的几何形状,所以叫无定形碳,⑴木炭具有吸附能性,可以吸附气体、色素,可用来作冰箱的去味剂。
(2)活性炭的吸附能力比木炭强,可以用在防毒面具中吸收毒气、制糖工业中脱色制白糖、处理水等。
(3)焦炭用于冶金工业,作还原剂。
(4)炭黑用于制造油墨、油漆、鞋油、橡胶工业的填充剂等。
知识拓展1.木炭、活性炭的吸附性是物理性质,木炭、活性炭的脱色吸附是物理变化。
2.“碳”和“炭”的区别:“碳”是元素的名称,是核电荷数为6的一类原子的总称。
比如碳元素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳等。
而“炭”指的是具体物质,它表示由碳元素组成的某种单质——木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。
人教版九年级化学上册 第6单元 碳和碳的氧化物课题1 金刚石、石墨和C60
红磷
白磷
情景引入
同学们可能都看过电影《泰坦尼克号》,知道女主人公佩 戴的“海洋之星”钻石是由天然金刚石打磨而成的,那么你们 知道天然金刚石的成分是什么吗?
天然金刚石是 碳元素的一种 单质。
一 碳的单质
探究新知 1.金刚石 观察下列图片,想一想,你从中获得了哪些信息?
纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状 的固体。
石墨结构
C60结构
结构
决定 体现
性质
决定 体现
用途
典例精析
例1 下列关于金刚石、石墨、C60的说法不正确的是(A )
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
例2 除去冰箱里的异味,常使用由活性炭制成的除味剂,是 因为活性炭具有 吸附 性,发生的是 物变理化(填“物 理”或“化学”);金刚石质地坚硬,可切割玻璃,而石墨 质地柔软,可制铅笔芯,造成这种差异的根本原因 是 碳原子的排列方式不同。
探究新知 天然采集到的金刚石并不带闪烁的光泽。需要经过仔
细琢磨成许多面后,才成为璀璨夺目的装饰品——钻石。
未加工的钻石
加工后的钻石
探究新知 观察下列图片,想一想,你从中获得了哪些信息?
金刚石是天然存在的最硬的物质。人们利用这一特性, 制造出人工金刚石用来刻划玻璃,切割大理石,加工金属,也 可把它装在钻探机的钻头上,钻凿坚硬的岩层等。
实验操作: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。投入几块烘烤过的木炭(或活性 炭),轻轻振荡锥形瓶,观察现象。
实验现象:红色逐渐褪去
注意:实验中发生的是物理变化
探究新知 为什么木炭会具有吸附性呢?
九年级化学上册第6单元碳和碳的氧化物课题1金刚石、石墨和C60_1
第十五页,共二十三页。
C60的平面图与立体图 C60的平面图
C60的立体图
C60具有(jùyǒu)广泛的应用前景:
用于气体贮存,制作(zhìzuò)有感觉功能的传感器,还能增 强金属的强度,作新型的催化剂,光学应用,杀伤癌细胞等医 疗功能。
课题 1 (kètí) 金刚石、石墨和C60
第一页,共二十三页。
学习 目标 (xuéxí)
1.通过阅读教材和观察实验说出几种碳单质的物 理性质及对应用途。
2.结合实验分析归纳说出碳单质的化学性质 (huàxué xìngzhì),并会书写化学方程式。
第二页,共二十三页。
知识回顾
1.由同种(tónɡ zhǒnɡ)元素组成的纯净物叫做什么? -----单质
分析 观察下面方程式,看看(kàn kàn)有什么特点?
(fēnxī)
C + 2 CuO 高 温2 Cu + CO2
CuO的氧不见了,C能夺取别人的氧
像这种,含氧化合物里的氧被夺去的反应,就叫做还原(huán yuán)反应。 氧化铜失去氧变成铜单质,我们就说它被还原了。是碳使氧
化铜变成单质铜的,我们则说碳具有还原性。
第十六页,共二十三页。
最新的碳单质(dānzhì)
C70
C240
第十七页,共二十三页。
C540
讨论
都是由碳元素组成(zǔ chénɡ)的单质, 物理性质为什么会有如此大的差异?
金刚石结构图
石墨(shímò)结构图 C60结构图
碳单质的物理性质(wùlǐ xìngzhì)不同,是因为碳原子的排列不同。
九级化学上册 第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 金刚石、石墨和c60
利用木炭的这个性质(xìngzhì)来吸附
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。
2021/12/12
第十五页,共四十二页。
可以(kěyǐ)收集到碳黑
2021/12/12
第十六页,共四十二页。
在自来水厂净化水的过程中,用 到一种有吸附作用的物质(wùzhì),请问 这种物质是什么?
第十三页,共四十二页。
金刚石( C ) 石墨( C )
色态 无色透明、正 深灰色、有金属色
八面形状的固体 泽,细鳞片状固体
硬度
最硬
质软、滑、在纸上 可留下痕迹
熔点
很高
高、耐高温
导电性 不导电
导电
用途 钻石、刻划玻璃、
润滑剂、
切割大理石
铅笔芯、作电极
2021/12/12
第十四页,共四十二页。
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
我国古代一些书法家、画家用墨 (用炭黑等制成)书写或绘制的字画 能够保存很长时间而不变色,这是为 什么呢?
这是因为在常温下,碳的化学性质 不活泼(huópo),碳受日光照射或与空气、 水分接触,都不容易起变化的缘故。
2021/12/12
第三十页,共四十二页。
碳在常温下化学性质 稳定。 (huàxué xìngzhì)
第二十五页,共四十二页。
3、 继发现C60后C70也已经制得,
C B、D 下列 有关 (xiàliè) 70的说法正确的是(
)
A. 它是一种化合物 B. 它是一种单质,
C 并且它是有 分子构成 的。 70
(gòuchéng)
C. 它是一种混合物
人教版九年级上册初中化学《第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 金刚石、石墨和C60》_23
网络视频、Focksky、球棍模型
三、教学过程设计
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
预设时间
导入
理解同种元素能够组成不同种单质
引导学生描述熟知的含碳物质其性质及用途
交流生活中含碳物质的性质
3min
新授
一、理解金刚石、石墨的性质及用途
[直观感受]
实验探究金刚石与石墨的性质,动手实验,直观感受
[强化认知]
1min
板书设计
进一步了解金刚石、石墨的物理性质及用途
[深度挖掘]
剖析金刚石及石墨结构特点
指导学生实验细节,确保实验效果明显
播放视频资料,介绍金刚石和石墨的物理性质及用途
模型展示金刚石与石墨的不同结构特点
根据教师提示,动手实验感受其性质上的差异
观看视频,明确物质性质决定其用途,用途体现物质性质
观察碳原子的不同排列方式,思考体会:结构与性质的联系
3.通过对新型含碳材料的了解,激发科学创新意识,感受化学与生活息息相关,增强学习化学的兴趣,学会以发展的眼光来看待碳家族的壮大!
教学重难点
重点
碳单质的物理性质及用途;构建物质的结构、性质及用途间联系
难点
碳的几种单质性质不同的原因
教学资源
仪器药品
铅笔电路图、电池、玻璃刀、铅笔芯、灯泡、活性炭、木炭、红墨水、棉花、玻璃棒...
了解新型碳材料的合成历程,激发勇于改造世界的科学信念
观看视频,小组讨论in
小结
构建知识体系,梳理学习方法
小组交流、归纳总结
谈谈收获
3min
练习
活学活用,巩固提升
课堂练习,小组竞赛
积极思考,认真作答
4min
人教版九年级上册初中化学《第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 金刚石、石墨和C60》_24
《金刚石、石墨、C60》导学案【学习内容】人教版九年级化学第6单元课题1 《金刚石、石墨、C60》【学习目标】1.知识与技能(1) 知道不同元素能够形成不同物质,同种元素也能够形成不同物质;了解金刚石、石墨和C60都是由碳元素形成的单质;(2) 概括说出金刚石和石墨的物理性质及用途;了解木炭和活性炭的吸附性;(3) 掌握碳的化学性质,并能根据碳单质的化学性质知道相对应的用途。
(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,知道应用微观粒子模型学习化学;同时培养学生分析问题的水平;(2) 通过联系生活、生产实际的事实,学习碳单质的性质和用途,培养学生理论联系实际的分析方法。
3.情感态度与价值观通过对金刚石、石墨和C60的学习,结合介绍碳纳米管、单层石墨片、人造金刚石和金刚石薄膜,学会用发展的眼光看物质、提升学生的科学素养。
【学习重点、难点】重点: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.碳单质的化学性质----可燃性和还原性。
难点:1、物质结构、性质和用途之间的关系;2、木炭和活性炭的吸附性;3、碳单质跟氧化铜等金属氧化物的反应表明碳单质具有还原性。
【课前准备】1、教师准备:玻璃片、玻璃刀、钻戒、金刚石、石墨和C60分子模型、自制活性炭净水器、红墨水、木炭、烧杯、玻璃棒、冰箱去味剂、炭雕、氧化铜、澄清的石灰水、木块、火柴、铁架台、(带铁夹)、试管、酒精灯、橡皮塞、导气管2、学生准备:6B铅笔、6H铅笔各一支、铅笔刀、简易电路一套(短导线、小灯泡、两节1号干电池)【学习过程】一、导入新课:[导入问题]什么叫单质?一种元素只能形成一种单质吗?展示“钻石恒久远,一颗永流传”、昂贵的钻戒和普通的黑黑的铅笔芯,它们的主要成分都是由碳元素组成的,你相信吗?(引出课题)板书课题:课题1 金刚石、石墨、C60[设计意图] 从概念和实物入手,激发学生学习兴趣,引入课题。
人教版九年级上册初中化学《第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 金刚石、石墨和C60》_8
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。
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第六单元碳和碳的氧化物课题1 金刚石、石墨和C60(测试)
(时间:45分钟满分:100分)
学校:___________ 姓名:班级:得分:
一、单选题(12个小题,每小题5分,共60分)
1.下列物质或方式中的“碳”,主要不是针对碳单质的是()
A.碳素墨水B.打印碳粉C.低碳生活D.石墨碳棒
【答案】C
【解析】“低碳生活”的理念中的碳是指二氧化碳,不是针对碳单质,故选C
2.物质的性质决定了物质的用途,下列物质的用途由其化学性质决定的是()
A.氢气充探空气球B.焦炭用于炼铁
C.干冰用作人工降雨D.木材可以制作桌椅
【答案】B
【解析】A、氢气充灌气球,是利用了氢气密度小的性质,不需要发生化学变化就能表现出来,是利用了其物理性质,故选项错误.B、焦炭用于炼铁,是利用了焦炭的还原性,需要通过化学变化才表现出来,是利用了其化学性质,故选项正确.C、干冰用作人工降雨,是利用了干冰升华时吸热的性质,不需要发生化学变化就能表现出来,是利用了其物理性质,故选项错误.D、木材可以制作桌椅,不需要发生化学变化就能表现出来,是利用了其物理性质,故选项错误.故选B.
3.被誉为“21世纪神奇材料”的石墨烯以其神奇特性承载着人们的无数想象。
石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层碳原子构成的石墨片,用石墨烯和铝合金可制出一种具备特殊性能的烯合金,下列对石墨烯和烯合金的说法错误的是()
A.石墨烯在一定条件下能与氧气反应B.石墨烯是一种新型的化合物
C.烯合金具有优良的导电性D.烯合金是一种新型材料
【答案】B
【解析】试题分析:A、石墨烯由碳原子构成,碳一定条件下可与氧气反应,所以石墨烯在一定条件下能与氧气反应,故正确;B、由题意可知,石墨烯是从石墨中分离出来的单层石墨片,所以,石墨烯是由碳元素组成的单质,故错误;C、石墨烯与铝合金,研制出一种具备特殊性能的烯合金,依然具有金属的性质,所以具有优良的导电性,故正确;D、烯合金是一种新型材料,故正确。
故选:B。
4.下列物质的用途与性质对应关系错误
..的是( )
选项 A B C D
用
途
金刚石做玻璃刀石墨做电池电极不锈钢做水壶钛合金制造船舶设备性质金刚石硬度大石墨很软不锈钢有导热性钛合金抗腐蚀性强
【答案】B
【解析】石墨具有良好的导电性,能做电极,B错误。
故选B
5.下列物质的用途主要由其化学性质决定的是()
A.用碳酸氢钠治疗胃酸过多B.用金刚石做玻璃刀的刀头
C.用石墨做铅笔芯写字D.用钨做电灯泡里的灯丝
【答案】A
【解析】解:A、用碳酸氢钠治疗胃酸过多,是利用了碳酸氢钠和胃酸反应的性质,需要通过化学反应才能表现出来,属于化学性质,故选项正确.B、用金刚石做玻璃刀的刀头,是利用了金刚石硬度大的性质,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误.C、用石墨做铅笔芯写字,是利用了石墨质软且在纸上划过能留下痕迹的性质,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误.D、用钨做电灯泡里的灯丝,是利用了钨能导电且硬度大的性质,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误.故选:A.
6.金刚石、石墨和C60的化学性质相似,物理性质却有很大的差异,其原因是()A.金刚石、石墨和C60里碳原子的排列方式不同B.构成它们的原子数目不同
C.金刚石、石墨和C60由不同种原子构成D.构成它们的原子大小不同
【答案】A
【解析】:因为构成金刚石、石墨、C60的碳原子的排列方式不同,导致物理性质有很大差异.所以A正确,B、C、D错误。
故选A。
7.能与氧化铜反应的固体单质是()
A.H2 B.C C.Fe D.CO
【答案】B
【解析】具有还原性的物质有:H2、C 、CO,但H2是气体,CO是化合物,故选B
8.央视《每周质量日报》报道,市场上发现假冒的2B铅笔。
下列说法错误的是()
A、铅笔芯中含有石墨
B、铅笔芯是用铅做的
C、铅笔芯可以导电
D、铅笔芯在氧气中灼烧能生成CO2
【答案】B
【解析】A、铅笔芯是石墨和粘土混合制成,故其中含有石墨,正确,B、铅笔芯中不含铅,错误,C、石墨具有导电性,故铅笔芯可以导电,正确,D、石墨是碳单质,故铅笔芯在氧气中灼烧能生成CO2,正确,故选B
9.下列物质的用途利用了其物理性质的是()
A.干冰用作制冷剂B.焦炭用于炼铁
C.氢气用作高能洁净的燃料D.氮气用于制备氮肥和燃料
【答案】A
【解析】物理性质是不需要通过化学变化表现出来的性质,化学性质是需要通过化学变化才能表现出来,二者的本质区别是是否通过化学变化表现出来;A.干冰用作制冷剂,没有发生化学变化,属于物理性质;B.焦炭用于炼铁,发生了化学变化,属于化学性质;C.氢气用作高能洁净的燃料,发生了化学变化,属于化学性质;D.氮气用于制备氮肥和燃料,发生了化学变化,属于化学性质;故答案选择A
10.下列关于金刚石的认识,错误的是()
A.质地较软B.由碳原子构成C.可做装饰品D.一定条件下能燃烧
【答案】A
【解析】A.金刚石是天然存在的硬度最大的物质,错误;B.金刚石是由碳原子构成的,正确;C.金刚石加工后有璀璨夺目的光泽,加工为钻石可作为装饰品,正确;D.金刚石由碳元素组成,可燃烧,正确。
11.C60的分子结构形似足球(如图所示)。
关于C60的说法错误的是()
A.它是一种新型化合物B.每个C60分子由60个碳原子构成
C.它是一种单质D.它的相对分子质量为720
【答案】A
【解析】:根据C60的化学式可知其是由一种元素组成的物质,故它是一种新型化合物的说法是错误的12.世界上最轻材料“碳海绵”的主要成分是石墨烯和碳纳米管(两者都是碳单质),具备高弹性和疏松多孔的结构,它对石油有很强的吸附能力(不吸水),将吸入的石油挤出后仍可恢复原状。
关于“碳海绵”的说法错误的是
A.常温下化学性质活泼B.可燃烧
C.可重复使用D.可处理海上石油泄漏
【答案】A
【解析】“碳海绵”的主要成分是石墨烯和碳纳米管,两者都是碳单质,常温下化学性质不活泼。
故选A.二、填空题:(共40分)
13.(12分)从下列物质中选出其主要用途:①金刚石;②石墨;③C60;④焦炭。
(1)可用作切割大理石的是(填序号,下同)______;
(2)可作润滑剂的是______;
(3)可作燃料和冶金的是______;
(4)应用于材料科学、超导体领域的是______。
【答案】①②④③
【解析】(1)可用作切割大理石的是①金刚石;(2)可作润滑剂的是②石墨;(3)可作燃料和冶金的是④焦炭;(4)应用于材料科学、超导体领域的是③C60。
14.(7分)激光打印机是常见的办公用品,它所用墨粉的主要成分是极细的碳粉。
(1)碳粉不具有的性质是(填序号)。
A.黑色B.易溶于水C.可燃性D.常温下稳定
(2)将碳粉与氧化铜混合后加强热,发生反应的化学方程式为,该反应中碳表现出(填“氧化”或“还原”)性。
【答案】(1)B (2)C+2CuO2Cu+CO2↑ 还原
【解析】常见的有还原性的物质C、CO、H2
15.(21分)竹炭包可对车内及室内空气中的一氧化碳、甲醛等有害气体进行吸附,是一种净化空气的产品。
对竹炭中是否含有碳元素,用如下装置进行探究。
友情提示:碱石灰的主要成分为生石灰和氢氧化钠;新鲜的血液,遇一氧化碳由鲜红变为暗红。
(1)实验开始后,C装置中产生白色沉淀,发生反应的化学方程式为,E装置中新鲜的鸡血变为暗红色。
(2)甲同学认为应在A、B装置之间,再增加一个盛有的洗气装置(填编号),
Ⅰ.氢氧化钠溶液Ⅱ.浓硫酸Ⅲ.澄清石灰水
目的是。
(3)对E装置a处进行尾气处理,可行的方法是(填编号)。
Ⅰ.在a处加一盏点燃的酒精灯Ⅱ.a处套上一个气球
(4)都能直接证明竹炭中含有碳元素的实验装置为(填编号)。
(5)D装置中的实验现象是。
(6)A装置在反应过程中没有涉及到的化学反应类型为。
Ⅰ.化合反应Ⅱ.分解反应Ⅲ.置换反应Ⅳ.复分解反应
【答案】(1)Ca(OH)2+CO2→ CaCO3↓+H2O (2)Ⅲ检验二氧化碳是否已除尽
(3)Ⅱ(4)C E (5)导管口有气泡产生(6)Ⅱ、Ⅲ
【解析】(1)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应为:Ca(OH)2+CO2→ CaCO3↓+H2O;E装置中新鲜的鸡血变为暗红色,由新鲜的血液,遇一氧化碳由鲜红变为暗红,可证明有CO生成;(2)甲认为应在A、B装置间,增加澄清石灰水,目的是检验二氧化碳已除尽;(3)CO具有毒性,a处进行尾气处理,可行的方法有在a处加一盏点燃的酒精灯或a处套上一个气球(4)都能接证明竹炭中含有碳元素的实验装置为CE;(5)产生的CO进入D,产出气泡。
(6)碱石灰的主要成分为生石灰和氢氧化钠,生石灰与水作用发生化合反应,生成的氢氧化钙与碳酸钠反应属于复分解反应。