資源簡介

(共29張PPT)
課題1碳單質的多樣性
R·九年級化學上冊
第1課時 碳的單質
第六單元 碳和碳的氧化物
課前自學準備
課標要求
1.了解金剛石和石墨的物理性質和用途。
2.知道不同元素可以組成不同的物質，同一種元素也可以組成不同的物質。
學習目標
課堂教學展示
新課導入
不同的元素組成不同的物質：
氫氣_____
H2
水_____
H2O
鐵_____
Fe
氮氣_____
N2
同一種元素組成不同的物質：
O2
氧元素
O3
紅磷
磷元素
白磷
金剛石
石墨
研究表明，透明的金剛石、灰黑色的石墨和分子結構與足球相似的C60都是由碳元素組成的單質。
石墨是單質碳的一種形式，它的身影在我們生活中隨處可見，常用的鉛筆的筆芯就是由石墨制作而成的。
金剛石是單質碳的另一種形式，是天然存在的最硬的物質。玻璃刀頭上鑲嵌的金剛石可以用來裁玻璃。
雖然都是由碳元素組成的，但是由于原子的排列方式不同，它們的物理性質存在著明顯差異。現在就讓我們來探究金剛石、石墨和C60有何不同吧！
石墨
金剛石
足球烯（C60）
課堂教學展示
課堂探究
知識點1 金剛石
金剛石
金剛石的結構
用 途
性 質
裝飾品:鉆石
折射率高，透光性好
裁玻璃、切割大理石，鉆機鉆頭
硬度大，是天然存在的最硬的物質
集成電路基板散熱
導熱性好
推斷
光學窗口和透鏡的涂層
知識點2 石墨及無定形碳
石墨的結構
灰黑色
有金屬光澤
質軟，有滑膩感
用 途
性 質
推斷
鉛筆芯
灰黑色
高鐵列車的受電弓滑板
有滑膩感，良好的潤滑性
電池電極
優良的導電性能
石墨坩堝
熔點高，導熱性好
拓展——鉛筆的標識
鉛筆芯是由石墨、黏土和水混合加工而成的。你知道鉛筆上的“H”和“B”分別是什么意思嗎？
H——hard，在鉛筆中表示“硬度”
B——blackness，在鉛筆中表示“黑度”
低硬度
中硬度
高硬度
硬度越高 黑度越低
硬度越低 黑度越高
一般來說，石墨的含量越高，鉛筆的硬度越高。
日常生活和工農業生產中常常用到的木炭、焦炭、活性炭和炭黑等，這些物質的主要成分也是碳單質，它們的結構與石墨類似。
木炭
活性炭
炭黑
焦炭
它們沒有固定的幾何形狀，所以我們稱之為無定形碳。想知道它們有什么性質嗎 下面我們一起來探究一下。
木炭
活性炭
炭黑
焦炭
【實驗6-1】
在盛有半瓶水的小錐形瓶里，滴入一滴紅墨水，使水略顯紅色。投入幾塊烘烤過的木炭（或活性炭），輕輕振蕩錐形瓶，觀察現象。
紅色的水顏色褪去。
木炭(活性炭)具有疏松多孔的結構，具有吸附能力，色素被吸附在孔的表面。
現象
分析
木炭、活性炭的吸附性是物理性質，吸附中發生的是物理變化。
活性炭結構孔內表面積比木炭大，吸附能力比木炭強。
吸附能力與物質的表面積有關，表面積越大，吸附能力越強。
1
2
3
知識拓展
應 用
隨著社會的發展，活性炭的應用范圍也不斷擴大。現在人們還可以用活性炭處理污水、吸附甲醛等等。
課堂教學展示
典例剖析
如圖所示，向盛有紅棕色二氧化氮氣體的集氣瓶里投入幾小塊活性炭，最終觀察到紅棕色 （填“變深”或“消失”或“不變”），漏斗中液面 （填“上升”或“下降”或“不變”）。其原因為活性炭具有 作用，使瓶中氣體壓強 外界大氣壓。
提示：活性炭會吸附NO2，故瓶內氣體會變為無色，壓強減小，液面上升。
消失
上升
吸附
小于
思考與討論
結合金剛石、石墨、木炭及活性炭的性質和用途，討論物質的性質和用途之間有什么關系。
結構 性質 用途
決 定
決 定
推 知
推 知
C60分子結構模型
用途
性質
固體，質脆、有金屬光澤
幾乎不導電
導熱性很差，很穩定
廣泛應用于超導、催化、材料、醫學及生物等領域
制備新材料、器件
知識點3 C60
每個C60分子由60個碳原子構成，結構形似足球。
觀看視頻，總結金剛石、石墨C60的物理性質及用途。
金剛石 石墨 C60
物理性質 外觀
光澤
硬度
導電性
用途
無色透明的固體
灰黑色固體
足球狀結構
雕琢后有光澤
有金屬光澤
最硬(天然存在)
較軟
不導電
良好的導電性
不導電
鉆頭、玻璃刀刀頭、裝飾品等
鉛筆芯、電極、潤滑劑等
材料科學、超導體等
課堂教學展示
典例剖析
例 有關金剛石、石墨和C60的說法正確的是（ ）
A.都屬于單質
B.元素組成不同
C.硬度相同
D.碳原子排列方式相同
都是由碳元素構成的單質
A
√
×
硬度不同，金剛石是天然存在的最硬的單質
×
×
資料卡片
碳單質的研究進展
課堂教學展示
課堂小結
碳的單質
金剛石
石墨
木炭、活性炭
C60
有吸附性，可作吸附劑等
天然存在的最硬物質，可用來裁玻璃、切割大理石等
質軟、有滑膩感、導電，可用來作鉛筆芯、電極等
有特殊的性質，可用于材料科學，超導體等方面
1.從課后習題中選取；
2.完成練習冊本課時的習題。
課后反饋總結
課后作業
課后反饋總結
課本習題
練習與應用
1.金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質，物理性質卻有明顯差異。其原因是( )。
A.構成它們的原子大小不同
B.構成它們的原子數目不同
C.金剛石、石墨和C60由不同種原子構成
D.金剛石、石墨和C60中碳原子的排列方式不同
D
物質 性質 用途
金剛石 用于鉆機的鉆頭
石墨 導電性好
吸附性強 在防毒面具中吸附毒氣
木炭 用作燃料
2.物質的性質在很大程度上決定了物質的用途。請填寫下表。
天然存在的最硬物質
用作電極
活性炭
可燃性
3.鉛筆芯是用不同比例的石墨粉末和黏土粉末混合而制成的。為什么鉛筆芯在紙上畫過會留下黑色痕跡？
答：因為鉛筆芯是用不同比例的石墨粉末和黏土粉末混合制成的，石墨很軟且為灰黑色，故鉛筆芯在紙上畫過會留下黑色痕跡。

展開更多......

收起↑