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《碳的单质》教案

本单元包括三个课题和实验活动3。课题1主要介绍碳的几种单质(金刚石、石墨和C60分子)和碳单质的化学性质。课题2通过实验探究碳的氧化物的性质。课题3是引导学生探究实验室中制取二氧化碳的装置。实验活动3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3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。

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。

4．学会总结、归纳基本知识的方法。

5．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。

6．体验化学实验在科学探究中的重要作用。

7．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。

8．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。

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。

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。

3．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。

4．用辩证的眼光看待物质的性质、结构、用途之间的关系。

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。

难点：物质结构与性质、性质与用途之间的关系。

教师准备教学课件；学生预习背默手册。(赠送)

一、情景导入

铅笔伴你从小到大，你一定不陌生。你也许还见过名贵的钻石，但你知道它们其实是“一家人”吗？化学世界就是这么神奇！

【投影】

二、合作探究

碳的单质

(一)金刚石

【提出问题】通过前面的学习，我们知道不同的元素可以组成不同的物质，如氧气是由氧元素组成的，氢气是由氢元素组成的，那么，同种元素可以组成不同的物质吗？

【归纳总结】同种元素可以组成不同的物质，如氧气和臭氧(O3)都是由氧元素组成的，红磷和白磷都是由磷元素组成的。

【过渡】金刚石、石墨和C60是庞大的碳家族成员，它们均是由碳元素组成的单质。

【投影展示】

eq\o(\s\up7(),\s\do5(金刚石))eq\o(\s\up7(),\s\do5(钻石))

eq\o(\s\up7(),\s\do5(\a\vs4\al(玻璃刀头上镶的金,刚石可用来裁玻璃)))eq\o(\s\up7(),\s\do5(金刚石刀具))

【归纳总结】纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体。金刚石是天然存在的最硬的物质，故其可用来裁玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属等。

(二)石墨

【过渡】金刚石对光有折射和散射作用，但同样由碳元素组成的石墨和金刚石相比，外表要暗淡许多。阅读教材第129页石墨的相关内容，归纳出石墨的相关性质。

【归纳总结】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，质软，有滑腻感。

【提出问题】生活中可能会接触到木炭、活性炭、焦炭、炭黑等物质，这些物质的主要成分也是碳单质，它们的结构与石墨类似，它们都具有哪些主要性质呢？

【演示实验】如图所示，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。

【归纳总结】

现象

水的颜色逐渐变浅，最终褪为无色

分析

木炭(或活性炭)具有吸附性，吸附了水中的色素，色素减少，导致水的颜色逐渐变浅直至无色

【讨论交流】物质的性质决定用途，根据木炭(或活性炭)具有很强吸附性这一性质，你能推测出木炭(或活性炭)有哪些用途吗？

【归纳总结】木炭可用来吸附食品或工业产品里的色素，也可以吸附异味。活性炭的吸附作用比木炭强，主要用途如下：①作防毒面具里的滤毒罐；②冰箱的除味剂；③制糖工业的脱色剂。

【演示实验】将一根2B铅笔的铅笔芯和导线连接在一起，接上电池和灯泡，电路接通后，观察灯泡