科粤新课标九年级上册初中化学《第五章 燃料 5.2 组成燃料的主要元素——碳》_7

引言碳的单质的
性质与用途
性质与用
途的关系
一种元素
可组成几
种单质
碳的化
学性质
常温
下稳定
高温下
可燃性
练
习
小
结
5.2《组成燃料的主要元素----碳》
一、【教学目标】
1、了解金刚石与石墨的物理性质及主要用途
2、明确物质的性质与用途的关系
3、知道一种元素能够因结构不同而能组成几种不同的单质
4、理解碳的燃烧及其产物
5、了解CO和CO2的性质及CO2的用途
二、【重点】 C的性质
四、【教学流程】
阅读交流归纳讲解探究
五、【教学过程】
【引言】北方天冷了，大家要取暖离不开燃料，组成燃料的元素是什么呢？学生回答――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。

当前已知的1000多万种化合物中，绝绝大部分都是含碳化合物，碳是为人类提供能量的燃料的主要元素。

今天，我们来理解一下碳的几种单质。

【阅读实行猜谜语】课本129页。

了解金刚石和C60。

【演示实验】用玻璃刀切割玻璃
【分组实验】1.用石墨做导电实验 2.用铅笔写字
【讨论交流】通过以上实验现象，体现了碳单质的哪些性质呢？
1.金刚石的硬度居天然物质之冠，可制成玻璃刀、钻头或装饰品等。

2．石墨硬度很小，有滑腻感，可制成铅笔芯；能够导电、溶点高，可做干电池和电炉的电极、制造能熔融金属的坩埚等。

【思考】既然这些物质是同种元素组成的单质，为什么物理性质有这么大的差异呢？
【观察与思考】幻灯片展示金刚石和石墨的立体结构模型，指导阅读课本p131第一自然段。

【讨论交流并作答】结构中碳原子的排列方式不同
【讲解】虽然构成这些单质的原子结构是相同的，但是，其排列方式是不同的。

所以产生了不相同的物理性质。

近年来，除了我们常见的金刚石、石墨这些碳单质以外，科学家们有合成了C60、C50、C70等，近期又合成了碳纳米管，现在正对此实行开发和利用。

【设问】有没有提到中国的科学家？【回答】没有
【追问】为什么？【引导】我国研究技术落后，落后就要挨打，受欺负。

你是愿意做一个受人尊敬的人还是受人凌辱的人呢？（学生答：收人尊敬的人）那么我们要牢记“科学技术是第一生产力”以此为遵旨，努力学习，为实现富强、明主、文明、和谐的“中国梦”而做出自己应有的贡献。

【思考】既然金刚石、石墨都是同种元素组成的单质，能不能利用外界力量将它的结构改变，
将石墨变成金刚石呢？
【讲解】理论上既然可行，就应该能够。

事实上，现在已经有了人造金刚石，主要是在工业上使用，如钻头等。

【思考】由金刚石和石墨的应用、性质，我们能的到二者由什么样的联系呢？
【长话短说】物质的结构决定物质的性质，物质性质决定物质用途，物质用途推知物质性质。

【引导】著名教育家培根在《决定论》中提到：思想决定行为，行为决定习惯，习惯决定性格，性格决定命运。

就是说也个人从小养成的性格直接决定了他以后的发展到罗是平坦的还是坎坷的以及对社会做出贡献的大小。

同学们正处在性格养成的重要阶段，思想上要进取，落实到行动上，养成好性格，才能为自己以后的成功铺好路。

如养成了与人友善、诚信待人就会促动社会的公平正义，进而促动社会的和谐发展。

【过渡】以上是我们了解的相关碳单质的物理性质，不同的单质物理性质上有差异。

那么碳单质有哪些重要的化学性质呢？
【引导】碳是多少号元素，原子结构示意图怎么画？【回答】 6号会画
【讲解】碳原子最外层4个电子，既不容易的电子，也不容易失电子，比较“中立”。

我们要学习碳原子的这种“中立”精神，不偏不倚，不急不躁，不患得患失，善于取舍。

是你的想逃也逃不掉，不是你的想得也得不到，不要过度苛求别人，要有是非观点，要维护公正、法治，为创建和谐、文明的社会作出努力。

【讲解】在前面氧气的学习中，我们知道碳在高温时，能够同氧气发生反应，伴随现象是什么？其燃烧产物又是什么呢？碳在没有加热时会不会燃烧呢？这个现象又说明什么呢？【讲解】实验证明，金刚石和石墨都能在氧气中燃烧，而且都生成同一种物质，这种物质能够使澄清的石灰水变浑浊。

【提问】（1）燃烧产物是什么？
（2）它们是由什么元素组成的？
【回答】（1）燃烧后都生成二氧化碳。

（2）它们都是由碳元素组成的单质。

（通过计算得出）
【讨论交流】我们书写档案材料的时候，一般要用碳素墨水，这是因为碳单质在常温下化学性质稳定的原因。

在高温时，又能够同氧气发生化学变化，说明，高温时，碳单质的化学性质活泼。

在氧气充足的时候，碳单质完全燃烧生成二氧化碳，燃烧热值为32.8kJ/g.。

但我们在报纸上却经常看到，在冬季，有人在室内烤火取暖，因为不注意通风，结果室内人员发生煤气中毒事件，甚至失去生命。

那么，碳单质燃烧产物时CO2，难道CO2就是有毒性的煤气吗？
【讲解】CO2肯定不是煤气了，那引起我们中毒的是什么呢。

它又是怎么产生的呢？实际上，当氧气的量供给不足时，碳的燃烧时不充分的，此时，燃烧产物是CO，此时的热值页仅为9。

2kJ/g .。

只有碳完全燃烧的1/3.6。

此外，在高温下，C又能够同CO2反应生成CO，所以，在室内用火，一定要注意让碳燃烧充分。

【展示】煤炉中煤燃烧状况的图片
【讨论交流】下中上三层分别发生的化学反应是什么？
【小组讨论并展示】展示板上书写并展示
【引导】如何使碳单质燃烧充分呢？如何放置煤气中毒呢？
【讲解】CO是无色、无味、难溶于水的气体，有毒，能够燃烧，燃烧的产物是CO2，同时产生浅蓝色火焰。

也就是煤炉或炭炉上方燃烧的蓝色火苗。

CO也是我们用的一种燃料。

【追问】CO使人中毒的原因是什么？【阅读讨论】课本133页
【视频播放】 CO中毒事件案例防止CO中毒的方法和救治措施
【强调】“注重安全，珍爱生命”，同时要为“减小空气污染，还天空以蔚蓝，保护生态环境”把自己学到的知识用到创建美好生活中来。

【检查站】写出炭的三角变化。

课本131页。

【小结】一、碳单质
1、金刚石、石墨、无定形炭（有杂质）富勒烯
2、因为碳原子排列不同，单质体现出不同的物理性质。

3、化学性质
A常温下性质稳定
B高温下性质活泼
氧气充分时 C＋ O2＝＝CO2
氧气不充分时 2C＋ O2＝＝2CO
同某些氧化物反应 C＋CO2＝2CO
【谈收获】
六、【板书设计】
一、碳单质
1、金刚石、石墨、无定形炭（有杂质）富勒烯
2、因为碳原子排列不同，单质体现出不同的物理性质。

3、化学性质
A常温下性质稳定
B高温下性质活泼
氧气充分时 C＋ O2＝＝CO2
氧气不充分时 2C＋ O2＝＝2CO
同某些氧化物反应 C＋CO2＝2CO
七、【相关资料和练习】
八、【教学后记】。