九年级化学第六单元假案.docx

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九年级化学第六单元假案

第六单元碳和碳的氧化物

课题1金刚石、石墨和C60（第一课时）（35）

一、教学目标：

1、知识与技能：

1）知道不同种元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质；

2）了解金刚石、石墨、木炭、活性炭的主要物理性质和用途；

3）知道C60的分子结构及其部分用途；

4）了解结构、性质、用途三者的关系。

2、过程和方法：

培养学生实验设计的能力。

3、情感、态度与价值观：

培养以发展的观点看待碳的单质。

二、教学重点：

1、了解金刚石、石墨、活性炭、木炭的性质和用途；

2、了解结构、性质、用途三者的关系。

三、教学难点：

金刚石和石墨的性质和用途

教学过程：

【引入】碳元素在自然界里的含量不是最多的，但它形成物质的种类却是最多的。

我们今天开始学习第六单元“碳和碳的氧化”。

【复习】1、什么叫单质？

什么叫化合物？

2、不同种元素可以组成不同种单质，一种元素可以组成不同的单质吗？

大家讨论。

氧元素可以组成氧气和臭氧两种单质。

还有磷元素可以组成红磷和白磷。

【讲解】同种元素可以组成不同的单质，今天我们就来学习由碳元素组成的几种单质：

金刚石、石墨和C60。

【提问】你们知道玻璃刀是用什么做的吗？

【展示】金刚石的图片。

【提问】金刚石有哪些性质和用途呢？

（学生看书）

【讲解】金刚石是碳单质家庭中最稀有和昂贵的，而同为碳元素组成的石墨和金刚石相比外表要暗淡许多。

【展示】石墨的图片。

【提问】石墨有哪些性质和用途呢？

（学生看书）

【讲解】铅笔芯就是用石墨粉和粘土混合制成的。

由于石墨的熔点高，所以石墨润滑剂可以在不适宜普通润滑剂的高温下使用。

【过渡】下面我们来比较一下金刚石和石墨。

【板书】一、金刚石和石墨

1、比较金刚石和石墨

金刚石

石墨

外观

无色透明正八面体状晶体

深灰色鳞片状固体

光泽

加工琢磨后有夺目光泽

略有金属光泽

硬度

最硬

较软

导电性

无

良好

导热性

良好

良好

用途

钻探机钻头、刻刀、装饰品等

电极、铅笔芯、润滑剂等

【提问】金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，化学式都用C表示，高温时都可以燃烧，生成物是什么？

（CO2）但是它们的物理性质为什么有这么大的差异呢？

【展示】金刚石和石墨的原子排列结构模型。

【板书】2、物理性质差异很大的原因是碳原子排列不同。

【讲解】除了金刚石和石墨以外，生活中我们还常常用到木炭、活性炭、炭黑、焦炭等，它们主要由石墨的微小晶体和少量杂质构成。

【板书】二、其它碳单质：

木炭、活性炭、炭黑、焦炭等

【提问】那么它们又有什么性质和用途呢?

【过渡】我们在水的净化里提到过，活性炭有吸附性，现在来看一下它的吸附性。

【演示】（实验6—1）在盛有半杯水的小烧杯里，加入一滴红墨水，使水略显红色。

放入活性炭，轻轻振荡。

然后过滤

【观察】现象：

红色消失，液体变无色

【讲解】红墨水颜色的退去是因为活性炭的吸附作用。

活性炭不仅能吸附色素，还能吸附气体，防毒面具就是利用活性炭来吸附毒气的。

【板书】木炭，活性炭有吸附能力

【讨论】教材p108的讨论

【归纳板书】结构决定性质，性质又决定用途。

【讲解】科学家发现，除了金刚石、石墨外，还有一些新的以单质形式存在的碳，其中，发现较早并在研究中取得重要进展的是C60分子。

大家看书，了解C60的分子结构。

【板书】三、新的碳单质：

C60

【讲解】C60和足球相似。

这种足球结构的碳分子很稳定。

一个C60分子中含有60个碳原子。

是碳的单质。

C60在以下几个方面也具有广泛的应用前景：

①超导领域；②气体的贮存；③有感觉功能的传感器；④增强金属的强度；⑤新型的催化剂；⑥光学应用；⑦对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能。

【讲解】除C60外，一些新的单质碳也相继被发现，如：

C70、C240、C540等。

20世纪90年代初，科学家又致力于一种新型的纳米材料──纳米碳管的研究这是一种非常奇特的材料，它是石墨中一层或若干层碳原子卷曲而成的笼状“纤维”，内部是空的，外部直径只有几纳米到几十纳米。

这样的材料很轻，很结实。

它的密度是钢的1／6，而强度却是钢的100倍。

用纳米碳管做绳索，是唯一可以从月球挂到地球表面，而不会被自身质量所拉断的绳索。

随着科学技术的发展，碳单质不断被发现，碳单质的用途也将不断扩大。

【课堂小结】通过本节课的学习我们应该知道．不同种元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质。

如金刚石、石墨和C60等都是由碳元素组成的单质。

木炭和活性炭具有吸附性。

【布置作业】基础训练

教学反思:

课题1、金刚石、石墨和C60（第二课时）（36）

教学目标

1、知识与技能：

知道单质碳的化学性质，并能根据碳单质的物理性质、化学性质开发其不同用途。

2、过程与方法：

通过古人用碳或墨作的字画久不褪色的事实，和升高温度碳也能发生化学反应的实验探究，使学生明白物质化学性质的活泼与稳定都是相对的。

3、情感、态度与价值观：

通过对碳的不同单质有不同用途的讨论探究，体会物尽所用、人尽其才的道理。

教学重点、难点

重点：

碳的化学性质——可燃性、还原性。

难点：

碳跟氧化铜等金属氧化物的反应表明碳具有还原性。

教学准备

[实验6-2]所需的有关器材及药品

教学过程

【引入】金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质。

由于碳原子的排列不同，所以它们的物理性质差异很大。

但都是由碳元素组成的单质，故有相同的化学性质。

这一节课我们来探究碳单质的化学性质。

【板书】一、碳的化学性质

【提问】我国用墨写或绘制的字画，虽年久月深，为什么不见褪色？

重要的文件、档案需要用碳素墨水书写呢？

【讲解】常温下，碳的化学性质不活泼。

【提问】为什么常温下，碳的化学性质不活泼？

碳原子的结构示意图如何？

（学生讨论）

【归纳】从原子的结构可以看出，最外层有4个电子，在化学反应中要得到4个电子或者失去4个电子才能使最外层达到稳定结构。

这两种情况都比较难以实现。

所以常温下，碳的化学性质不活泼。

【板书】1、常温下，碳的化学性质不活泼

【提问】冬天用木炭燃烧取暖，及木炭在氧气中燃烧的实验，说明了碳的什么性质？

【板书】2、可燃性

【回忆】木炭在氧气中燃烧的实验，写出反应的化学方程式，说出反应的现象。

C+O2CO2（氧气充足）

【讲解】当氧气不充足时，碳燃烧就不充分，这时生成一氧化碳，放出热量。

2C+O22CO（氧气不足）

【讨论】冬天用木炭燃烧取暖时，能否将门、窗全关闭？

这样会有什么后果？

【讲解】在高温条件下碳还能与某些氧化物反应。

【演示】[实验6-2]，观察现象

现象：

黑色粉末变红，澄清石灰水变浑浊

化学方程式：

C+2CuO2Cu+CO2↑

【讲解】在这个反应中，氧化铜失去氧变成铜，发生还原反应；木炭得到氧，发生氧化反应。

这个实验说明木炭具有还原性性。

【板书】3、还原性

（1）还原反应：

含氧化合物里的氧被夺走的反应

【回忆】氧化反应：

物质与氧发生的反应

一般情况，氧化反应和还原反应总是一起发生。

C+2CuO2Cu+CO2↑

CuO:

氧化剂,失氧，被还原，发生还原反应

C：

还原剂，得氧，被氧化，发生氧化反应

【讲解】因为碳有还原性，工业上常利用单质碳的还原性冶炼金属。

例如：

焦炭可以把铁从其氧化物中还原出来。

Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑

煤炉里常常发生下面的反应：

CO2+C2CO

【课堂小结】

【布置作业】：

基础训练

教学反思：

课题2二氧化碳制取的研究（37）

教学目标

1、知识与技能：

（1）、能用化学方程式表示出实验室制取二氧化碳的化学反应原理，能说出实验装置的名称及操作要点；初步学习制取二氧化碳的实验操作。

（2）、通过二氧化碳的实验室制法的研讨，提高学生分析问题和解决实际问题的能力；通过实验，培养学生观察能力、实验能力和主动获取知识的能力，不断增强学生的参与意识、合作意识、探索意识。

2、过程与方法：

通过实验室里制取气体的方法和设计思路，探索实验室制取二氧化碳的化学反应原理和实验装置，让学生初步学习科学探究的基本过程和方法，体验化学实验的方法的科学性；能进行初步的科学探究活动。

3、情感、态度与价值观：

（1）通过实验、问题的讨论，培养学生求实、创新、合作的科学品质。

（2）通过教师与学生、学生与学生之间的合作学习、研究性学习，体验探究成功乐趣，激发学生的求知欲，形成持续不断的学习化学的兴趣。

教学重点、难点

重点：

实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法的学习。

难点：

从实验室制取氢气的设计思路和方法出发，学习二氧化碳的实验室制法。

教学过程

【导入】请同学们做深呼吸。

发问：

你们吸入的是什么？

呼出的又是什么呢？

（含大量CO2的气体）在实验室如何制取二氧化碳呢？

这节课就来探究一下CO2的制取。

【回忆】在实验室制取氧气的药品、原理、装置。

【投影】实验室制取氧气的药品、原理、装置的表格。

【过渡】今天我们就从这三个方面来探究一下二氧化碳的制取。

【讲解】化学家发现常温下含有碳酸根的物质与酸反应可以生成二氧化碳。

【材料】含碳酸根的物质有：

碳酸钙、大理石（CaCO3）、石灰石（CaCO3）、碳酸钠（Na2CO3）

酸有：

稀盐酸、稀硫酸。

下面我们一起通过实验来探究实验室用什么药品制取二氧化碳比较适宜。

【演示】

药品

现象

能否用于制取CO2

碳酸钠与稀盐酸

迅速产生大量气泡

反应太快不利于收集气体

大理石与稀盐酸

产生气泡，速率适中

速率适中有利于收集气体

碳酸钠与稀硫酸

迅速产生大量气泡

反应太快不利于收集气体

大理石与稀硫酸

产生气泡慢，反应逐渐减弱直至停止

反应慢不利于收集气体

【板书】（归纳）一、实验室制取二氧化碳的药品和原理

1、药品：

大理石或石灰石和稀盐酸

2、反应原理：

CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

【思考】能不能用稀硫酸和浓盐酸代替稀盐酸？

浓盐酸具有挥发性使制得的气体混有氯化氢而不纯；稀硫酸与碳酸钙反应后虽能二氧化碳，但是生成的硫酸钙微溶于水，它会覆盖在块状的碳酸钙表面，会阻止硫酸与碳酸钙进一步发生反应。

反应无法彻地进行。

【设问】确定了反应原理，怎样确定实验装置呢？

【讨论】通过实验室制取氧气的实验装置，考虑实验室制取气体时选择实验装置的依据是什么？

反应物的状态：

固体+固体→气体；固体+液体→气体

气体发生装置

反应的条件：

加热；不加热。

气体的密度密度比空气大的——向上排空气法

气体收集装置密度比空气小的——向下排气法

气体的溶解性：

不易溶于水，不与水反应的——排水法

【练习】填写p114的表格。

【讲解】根据制取二氧化碳的药品的状态及二氧化碳的密度与溶解性可知制取二氧化碳的实验装置及收集方法。

【板书】二、制取二氧化碳的实验装置及收集方法

发生装置：

固—液不加热型

收集方法：

向上排气法（密度比空气大）

不能用排水法（二氧化碳能溶于水）

【活动】根据课本p114提供的仪器组装制取二氧化碳的装置。

【实验】制取一瓶二氧化碳

【思考】1、如何验证所制取的气体是二氧化碳？

2、如何验证集气瓶中已收集满？

【板书】三、验证二氧化碳的方法

1、检验方法：

将二氧化碳通入澄清的石灰水中，若石灰水变浑浊，则是二氧化碳。

2、验满方法：

将燃着的木条放在集气瓶口，若熄灭则已满。

【课堂小结】：

本节课主要学习了实验室制取二氧化碳的反应原理和试验装置。

并了解了气体的实验室制法的一般思路和方法。

【布置作业】：

基础训练

教学反思：

课题3二氧化碳和一氧化碳（第一课时）（38）