化学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优质教学设计

这是一份化学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优质教学设计，共3页。教案主要包含了问题探究，探讨结构等内容，欢迎下载使用。
教师姓名
单位名称
填写时间
学科
化学
年级/册
九年级上册
教材版本
人教版
课题名称
金刚石、石墨和 C60
难点名称
同素异形体的含义
难点分析
从知识角度分析为什么难
知识点本身内容复杂：同样的元素组成的物质，无论在外观、价格、性质还是用途上差别很大，既要掌握知识点，也要理解化学学科思维，具有一定的难度。
从学生角度分析为什么难
学纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体，经过仔细的琢磨就会成为璀璨夺目的装饰品——钻石
科思维较弱，理解困难：九年级的学生刚接触化学，化学必备的基础知识还不够，化学学科思维还未形成，因此对于物质结构决定性质，性质决定用途的化学学科思维的理解困难。
难点教学方法
1.通过Darry Ring 视频激发学生了解生活当中熟悉的钻石的学习热情。
2.以生活中熟悉的两种碳的同素异形体——金刚石和石墨性质的“异”“同”为切入点，从“同素”和“异形”两个角度帮助学生认识同素异形体。
教学环节
教学过程
导入
观看视频：Darry Ring广告视频
知识讲解
（难点突破）
金刚石
Darry Ring钻戒来引出金刚石，讲解金刚石的成分，物理性质，以及生活中的用途。
纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体，经过仔细的琢磨就会成为璀璨夺目的装饰品——钻石。生活中看到的各种颜色的钻戒是因为除了碳元素以外还有其他的杂质元素，杂质不同，颜色不同，无色到黑色。金刚石是世界上最硬的物质之一，因此可以做钻头，用来切割玻璃、大理石或加工坚硬的金属等。
石墨
从外观，物理性质上对比金刚石来讲解碳元素的第二种单质石墨的成分，物理性质，以及生活中的用途。
石墨是一种灰黑色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。因此又叫鳞片状。不仅仅外观上跟金刚石有很大的不同，物理性质上也有很大的差别，比如说，石墨是最软的矿物之一，因此可以做铅笔的笔芯。具有优良的导电性能，可以用来做电极。石墨耐高温，可以制成坩埚来熔炼金属。石墨不像金刚石一样璀璨，美丽，价格昂贵，但是平易近人的生活，为人类默默的付出着。
同素异形体
【问题探究】
作为同样是碳元素的单质，为何金刚石和石墨无论在外观、价格、性质方面有很大的差异？
金刚石和石墨物理性质的差异，主要是由于碳原子排列结构的不同引起的。结构决定性质，性质决定用途。
【探讨结构】
金刚石的结构：
黑色小球代表的是碳原子，每一个碳原子链接了四个碳原子，形成了正四面体，每一个碳原子都这样，因此向四方延伸形成空间网状结构，金刚石的这种空间网状结构决定了它具有硬度大、熔点高的性质。
石墨的结构：
石墨采用的是六边形层状结构，六个碳原子在同一个平面上形成了正六边形，伸展成片层结构，在一层一层重叠形成了石墨晶体。石墨的这种层状结构决定了它具有硬度低且能导电的性质。
同素异形体：
像石墨和金刚石一样，由同一种元素形成而结构不同的几种单质互称为同素异形体。
强调：判断是不是同位素必须满足三点（1）同种元素（2）单质（3）结构不同
富勒烯
碳的同素异形体不仅仅是金刚石和石墨，讲解碳的第三种同素异形体。
富勒烯:任何由碳一种元素组成的，形状呈球型、椭球型或管状结构的物质都可以被叫做富勒烯。
包括C60、C70和纳米碳管等。1989年，科学家们实验证实了C60的笼型结构，C60是60个碳原子形成的封闭笼状分子，形似足球，故 称之为“足球烯”。富勒烯的发现使科学界推向了一个崭新的研究阶段，富勒烯具有抗辐射、耐腐蚀、超导、耐高温等优良的性能，在现代生产和应用中有很大的用途。
课堂练习
（难点巩固）
1.水（H2O）、双氧水（H2O2）互为同素异形体吗？
答:不是，同素异形体的研究对象是单质。
2.科学家在一定压强和1000℃以上的温度时,能将石墨转化为人工钻石,请问这一转变为物理变化还是化学变化?
答：同素异形体之间的转换属于化学变化。
3.活性炭、木炭、炭黑又称为无定形碳，他们都是由石墨的微小晶体和少量的杂质构成的，因为他们具有疏松多孔结构，所以都具有一定的吸附作用，可以用来除去有色气体、色素和异味气体。问无定形碳是不是碳的同素异形体？活性炭等吸附原理是什么？
答：无定形碳是混合物，所以不属于碳的同素异形体；他们的吸附作用属于物理变化。
小结