碳的几种单质.docx

1、碳的几种单质第五章 碳和碳的化合物第一节 碳的几种单质（1课时）一.知识教学点碳的单质(金刚石、石墨、无定形碳)。二.重、难、疑点解决办法1.重点：金刚石、石墨的物理性质及用途。 2.难点：金刚石和石墨在物理性质上存在巨大差异的原因。 3.疑点：碳和炭的区别是什么， 4.解决办法 (1)通过学生阅读教材、教师演示试验、学生动手实验等多种形式，调动学生的主动性和积极性，掌握金刚石、石墨的物理性质和用途，并理解木炭的吸附性。(2)教师运用形象的比喻，帮助学生理解金刚石和石墨在物理性质上存在差异的原因。三.教学步骤(一)明确目标1.了解金刚石、石墨、木炭等的物理性质和用途。2.理解金刚石、石墨由同种

2、元素组成但物理性质不同的原因。3.木炭具有吸附能力的原因。(二)整体感知 本章主要是较为全面、完整地学习碳及其化合物的知识，内容包括物质的组成、结构、性质、制法、用途和鉴别等方面。从学习研究物质的角度看，本章具有典型性；从本章在全书中的地位看，具有承上启下的作用，占有重要的地位。 本节主要讲金刚石、石墨的物理性质和用途，并以木炭为例简介了无定形碳。通过对碳单质的学习，掌握固态非金属单质所特有的一些物理性质，进一步理解元素和单质这两个基本概念的区别和联系，这是学好本章内容的基础。(三)教学过程新课引入：前面我们学习了氧气和氢气两种气态非金属单质，从这章开始学习碳及其化合物。首先学习碳的几种单质。

3、板书：一.碳的单质：金刚石、石墨、无定形碳(木炭、活性炭、焦炭、炭黑)。二.金刚石和石墨。教师活动：(1)演示玻璃刀裁玻璃。 (2)让学生阅读教材第79页，用列表法引导学生总结出金刚石的物理性质和用途。学生活动：(1)阅读教材第79页，用列表法总结出石墨的物理性质和用途。 (2)学生用手摸铅笔芯粉末。 (3)石墨导电的实验。目的意图：通过学生阅读教材，培养学生的自学能力；通过学生观察实验和自己动手实验，调动学生的主动性和积极性，掌握金刚石和石墨特有的一些物理性质。板书：1.物理性质及用途金刚石石墨色、态无色透明、正八面体状的固体深灰色有金属而不透明的鳞片固体硬度最硬最软的矿物之一有滑腻感熔点很

4、高很高导电性无良好用途装饰品钻探机钻头刻刀铅笔芯电极高温润滑剂教师提问：金刚石、石墨都是碳的单质，为什么在物理性质上存在巨大差异？教师活动：采用比喻的方法，把碳原子比喻成建筑用的砖条，把金刚石、石墨比喻成用砖盖成的建筑物。指出两种“建筑物”外形不同，牢固程度也存在差异，并绘出简单的图形。通过形象的比喻，帮助学生理解“金刚石和石墨里碳原子的排列不同”这句关键词语。总结板书：2.物理性质存在很大差异的原因：碳原子排列不同。 （1）一种元素可以形成多种不同的单质。由此可知，由同种元素组成的纯净物叫单质。 （2）多种单质可能由一种元素组成，如红磷和白磷。 三.无定形碳讲解：木炭、焦炭、活性炭、炭黑也是

5、碳的单质，它们通常称为无定形碳。下面我们主要以木炭为例，学习它的物理性质和用途。学生活动：阅读教材第80页最后一段，列出木炭的物理性质。实验：演示实验5-2、5-3。提问：在实验中分别观察到什么现象？红棕色的二氧化氮和红色颜料到什么地方去了？木炭为什么具有吸附能力。教师活动：引导学生从木炭的结构特点方面进行思考，并解释木炭具有吸附能力的原因。板书：1.木炭的物理性质（1）灰黑色的多孔性固体。（2）木炭具有吸附能力（由于木炭具有疏松多孔的结构，使它的表面积较大）。教师活动：展示简易净水器，鼓励学生自己动手制作。目的意图：培养学生学习化学的兴趣、动手实验的能力。学生活动：(1)阅读教材第8l页，总

6、结焦炭、炭黑的用途。 (2)阅读“黑火药”选学内容。目的意图：联系我国古代发明的黑火药，对学生进行爱国主义教育。板书：2. 活性炭、焦炭、炭黑的用途（四）总结、扩展1.碳和炭的区别。 碳：是指碳元素，只用作化学用语，在表示元素和含碳的化合物时使用。 炭：是指具体的物质。如：炭黑、木炭、活性炭等，它们都是由碳元素组成的单质。2.介绍C60新单质及我国在C60的超导研究中取得的重要成果，对学生进行爱国主义教育，认识“科教兴国”的意义。四.布置作业书面作业：教材第82页习题1、2、3。第二节 单质碳的化学性质（1课时）一.知识教学点 单质碳的化学性质（稳定性，碳和氧气、氧化铜的化学反应）。二.重、难

7、、疑点及解决办法1.重点：单质碳的化学性质。 2.难点：碳单质跟氧化铜、二氧化碳的化学反应。 3.疑点：怎样证明金刚石、石墨都是由碳元素组成的？ 4.解决办法 (1)联系生活实际，从学生已经知道的许多事实，结合教材中的插图和阅读材料，启发学生运用已学过的知识，思考新的问题，做到温故而知新。 (2)学生阅读教材中的选学内容，启发学生用化学方法证明金刚石和石墨的元素组成，提高学生分析解决问题的能力。(3)通过做好木炭还原氧化铜的演示实验，提出学生应注意观察的问题，指导学生学会观察，启发调动学生思考问题的主动性和积极性，从本质上理解木炭的还原性。三.教学步骤(一)明确目标1.了解单质碳在常温下稳定，

8、在高温下化学活动性强。2.了解金刚石、石墨、无定形碳有着相同的化学性质。3.掌握单质碳的可燃性和还原性。4.初步了解化学变化的热理变化。(二)整体感知 本节课主要学习碳的化学性质，是对以前学过的化学用语的运用和巩固。通过第一、二节对碳的学习，使对碳这种固态非金属单质所特有的物理和化学性质有了一个初步的认识，这是学好本章的基础。(三)教学过程复习提问：1.碳的单质有哪几种？2.金刚石、石墨有哪些物理性质？为什么它们都由碳元素组成却有不同的物理性质？导入：通过上节课学习，我们知道碳的几种单质有不同的物理性质，是由于碳原子排列的不同。但因为它们都是由碳元素组成的单质，所以具有相同的化学性质。下面我们

9、学习碳的化学性质。板书：一.碳在常温下稳定、高温下活泼学生活动：1.阅读教材第82页第一段，看插图55。2.举例说明碳在常温下稳定。讲解：随着沮度的升高，碳的活动性大大增强，在高温下，它能和许多物质起反应。板书：二.碳的化学性质 1.碳跟氧气的反应（可燃性）复习提问：木炭在氧气中燃烧的现象是什么？学生活动：练习写出碳充分燃烧的化学方程式。讲解：在氧气或在空气中，当氧气充足时，碳燃烧生成二氧化碳；如果氧气不充足，则燃烧不充分生成一氧化碳。注意联系生活实际，以燃煤的火炉为例加以汲明，并指出这两个反应中有放热现象。学生活动：配平碳不充分燃烧的化学方程式。板书：C + O2 CO2（碳充分燃烧）2C

10、+ O2 2CO（碳不充分燃烧）学生活动：阅读教材第83页选学材料，分组讨论：怎样证明金刚石和石墨都是由碳元素组成的？讲解：将金刚石和石墨分别燃烧，其产物都只有二氧化碳。板书：2.碳跟某些氧化物的反应（还原性）教师活动：演示实验54，用木炭还原氧化铜。 指导学生观察思考：石灰水发生了什么变化，试管里的粉末发生了什么变化？在反应中生成了什么物质？学生活动：在教师的指导下，认真观察实验，讨论井回答问题。 练习写出这个反应的化学方程式。板书：实验：C和CuO的反应 现象：（1）有红色固体生成；（2）有能使澄清石灰水变浑浊的气体产生。化学方程式：C + 2CuO 2Cu + CO2教师提问：这个反应的

11、条件是什么？它属于什么反应类型？讲解：在这个反应中，木炭夺取了氧化铜中的氧生成二氧化碳，木炭是还原剂，具有还原性。氧化铜失去了氧被还原为铜。教师提问：在燃烧很旺的炉火里，添上大量的新煤后，温度为什么会降低？讲解：下层的煤，燃烧时生成的二氧化碳，与上层新煤中的碳会反应生成一氧化碳，这个反应是一个吸热反应，因而添加新煤后，炉温会降低。板书：C + CO2 2CO讲解：碳燃烧时放出热量，碳使二氧化碳还原成一氧化碳要吸收热量。这就是化学反应中的放热或吸热现象。板书：三.化学反应中发热和吸热现象 热能电能（如火力发电）、动能（如蒸汽机）等。学生活动：讨论如果设有化学反应放出的热能，世界会变成什么样？目的

12、意图：通过讨论，使学生认识到利用化学反应放出热能的重要性。(四)总结、扩展小结：碳和氢气的化学性质比较碳（C）氢气（H2）常温下化学性质稳定化学性质稳定可燃性C + O2 CO22C + O2 2CO2H2 + O2 H2O还原性C + 2CuO 2Cu + CO2C + CO2 2COH2 + CuO Cu + H2O四.布置作业教材第85页习题第1、2、5题。第三节 二氧化碳的性质（2课时）一.知识教学点1.二氧化碳的物理性质。 2.二氧化碳的用途。 3.二氧化碳的化学性质。 4.灭火和灭火器简介。二.重、难、疑点及解决办法 1.重点：二氧化碳与水、石灰水的反应。 2.难点：二氧化碳的检验

13、方法及相应的化学方程式。 3.疑点：当二氧化碳在空气中的含量超过1%时候，会对人体产生危害，可是为什么又说二氧化碳无毒？ 4.解决办法： (1)学生阅读教材，认识二氧化碳的重要性。 (2)通过课堂演示实验及实验分析，掌握二氧化碳的性质。(3)联系生活和生产实际，使学生了解二氧化碳和石灰石的用途。三.教学步骤(一)明确目标 1.了解二氧化碳的物理性质和用途。 2.掌握二氧化碳的化学性质(实验操作、实验现象描述及其反应方程式)。 3.常识性了解灭火原理和灭火器。 4.了解石灰石的用途。(二)整体感知 本节课堂演示实验较多，联系生活和生产实际也较多，容易引发学生的兴趣，使学生主动观察和思考问题，掌握

14、二氧化碳的性质和用途。(三)教学过程教师提问：在空气中二氧化碳只占0.03%，自然界中如果没有二氧化碳会怎样？学生活动：阅读教材图59，简述二氧化碳对自然界中生命活动的重要性。教师活动：(1)展示装有二氧化碳的集气瓶，演示实验55。 (2)讲解二氧化碳的物理性质。板书：一.二氧化碳的物理性质（与氧气比较）注意：“干冰”是指固体二氧化碳。二氧化碳氧气色、味、态无色、无味的气体无色、无味的气体密度比空气大比空气略大溶解性能溶于水不易溶于水讲解：二氧化碳的化学性质。板书：二.二氧化碳的化学性质教师活动：演示实验56。 提出问题：为什么下层的蜡烛先熄灭？学生活动：观察实验现象，讨论教师提出的问题。板书

15、：1.既不能燃烧，也不支持燃烧（二氧化碳的密度比空气大）2.不能供给呼吸。学生活动：阅读教材第87页，思考并回答下列问题： 二氧化碳是否有毒？ 在进入深井或深洞的底部时，应先采取怎样的措施来保证安全？讲解：二氧化碳对自然界的生命活动很重要。人体的血液中也需要适量的二氧化碳，以促使呼吸器官的正常工作，如缺少二氧化碳，则呼吸作用就会减弱，以至停止；但如果吸人多量的二氧化碳，则又会妨碍血液中的二氧化碳排出，使新陈代谢不能正常进行。所以当空气的二氧化碳超过1%时，对人有害处，达到10%时，会致人死亡。但是这不能说明二氧化碳有毒。板书：3.二氧化碳与水的反应教师活动：演示实验57 讲解实验中所发生的两个

16、化学反应，写出反应方程式，学生活动：观察实验现象，解释实验现象产生的原因。 判断“二氧化碳能使紫色的石蕊变成红色这句话是否正确。板书：二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊变红。 碳酸不稳定，易分解成二氧化碳气体和水。CO2 + H2O = H2CO3 (碳酸能使紫色石蕊试液变红色)H2CO3 = CO2 + H2O (碳酸不稳定)学生活动：向澄清的石灰水中吹入二氧化碳，观察实验现象。教师活动：写出二氧化碳跟氢氧化钙反应的化学方程式，指出这个反应也是鉴定二氧化碳气体的重要反应。板书：4.二氧化碳与石灰水的反应CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O(用来鉴别CO2)目的意

17、图：使学生了解CO2和Ca(OH)2的化学反应及其在实际生活中的具体运用，使理论紧密联系实际。学生活动：阅读教材弟8890页中“二氧化碳的用途”和“干冰的妙用”，总结二氧化碳的用途。教师活动：演示试验59，写出反应的化学方程式。板书：三.二氧化碳的用途1.灭火(Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2)2.做工业原料3.“干冰”的妙用4.做肥料学生讨论：二氧化碳对自然界的生命话动很重要，而且还有很多用途，是不是在自然界中越多越好？目的意图：使学生全面地认巩二氧化碳，辩证地分析问题、认识问题、解决问属。学生活动：阅读教材第90页，总结石灰石的用途。板书：四.石灰石、大理

18、石 1.主要成分是碳酸钙(CaCO3) 2.高温易分解：CaCO3 = CaO + CO2 3.用途：用作建筑材料学生活动：阅读教材9091页选学内容，观察教师演示实验，总结溶洞的形成的原因。教师活动：(1)补充实验：向盛有澄清石灰水的试管中持续通入二氧化碳，将最后得到的澄清溶液分成两份，一份留作对比，另一份用酒精灯加热。 (2)结合补充的实验，讲解溶洞的形成过程和形成过程中发生的两个化学反应。 (3)介绍我国广西桂林地区的溶洞奇观，培养学生热爱祖国美丽山河的情感。板书：五.溶洞的形成CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2Ca(HCO3)2 = CaCO3 + H2O +

19、CO2(四)总结、扩展溶洞形成过程中的发生两个化学反应。四.作业：教材第92页36题。第五节 一氧化碳（1课时）一.知识教学点1.一氧化碳的物理性质和化学性质。2.一氧化碳的毒性且其对环境的污染。二.重、难、疑点及解决办法1.重点：一氧化碳的化学性质。2.难点：从一氧化碳和二氧化碳分子组成的不同，了解它们在性质上的差异。3.疑点：向炉火中撒少量的水后，为何炉火烧得更旺？4.解决方法： (1)学生阅读教材，比较一氧化碳和二氧化碳的物理性质，了解一氧化碳的物理性质。 (2)教师演示试验，学生观察实验现象，通过讨论分析，了解一氧化碳的化学性质。(3)结合生活实际，了解一氧化碳的毒性及其对环境的污染，

20、加强环保观念。三.教学步骤(一)明确目标1.了解一氧化碳的物理性质。2.掌握一氧化碳的化学性质。3.了解一氧化碳的用途、毒性和对环境的污染。(二)教学过程复习提问：写出碳单质完全燃烧和不完全燃烧的化学方程式。引言：我们知道碳有两种氧化物：CO和CO2。CO和CO2在分子组成上，它们只相差一个氧原子，这种组成上的差异会给它们性质上带来什么差异呢？下面，我们来学习CO的某些特性。板书：一.一氧化碳的性质和用途1.物理性质（与CO2相比较）复习提问：CO2有哪些物理性质呢？学生活动：阅读教材P97第一段，从颜色、状态、密度、溶解性等方面比较一下CO和CO2的物理性质板书：色、味、态密度溶解性CO无色

21、无味的气体比空气略小难溶于水CO2无色无味的气体比空气大能溶于水2.化学性质(1)一氧化碳的可燃性教师活动：讲解演示实验510。学生活动：(1)观察火焰捐色，当教师把内壁附有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上时，观察石灰水有什么变化。 (2)根据实验现象，判断有何物质生成？写出化学方程式。讲解：CO和H2都有可燃性，它与O2(或空气)混合后点燃都有可能发生爆炸，注意点燃前应检验CO气体的纯度。提问：(1)如何用化学方法区别CO和H2？ (2)如何用化学方法区别CO和CO2？学生活动：学生通过分组讨论，对教师提出的问题进行归纳总结。目的意图：使学生认识到CO和H2的化学性质比较相似，可根据它们发生化学反

22、应时，生成物不同来区别；CO和CO2的化学性质有很大差异，根据它们的化学性质来区别。板书：(2)一氧化碳的还原性。教师活动：讲解演示实验511。学生活动：观察黑色氧化铜的变化和澄清石灰水的变化，根据实验现象，判断有什么物质生成，并写出化学方程式。讲解：CO在反应中夺取了CuO中的O，使CuO还原成Cu，同时生成CO2。反应说明CO具有还原性，这个特性与O2、C相似。板书：COH2C可燃性2CO + O2 = 2CO2蓝色火焰2H2 + O2 = 2H2O淡蓝色火焰C + O2 = CO2还原性CO+CuO=Cu+CO2H2+CuO=Cu+H2OC+2CuO=Cu+CO23.一氧化碳的用途提问：

23、根据一氧化碳的化学性质，思考它有哪些用途？学生活动：总结出一氧化碳的用途。 阅读教材中的选学材料，了解水煤气的成分，并思考选学材料中提出的问题。板书：（1）气体燃料（2）冶炼金属：Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2二.一氧化碳的毒性学生活动：(1)阅读教材第99页，理解CO中毒的生理过程。 (2)分组讨论教材第100页的习题3。教师活动：在学生讨论的基础上进行总结。板书：三.一氧化碳对空气的污染学生活动：(1)阅读教材第99页。 (2)讨论CO这种污染物是怎样产生的？如何防止污染，讲解：CO具有可燃性和还原性，在人类生活和工业生产中有很重要的用途；CO有剧毒，又污染空气，所以要注

24、意防止和控制CO对环境的污染。对于CO，我们要“一分为二”地认识它。(三)总结、扩展1.CO和CO2性质的差异。2.CO和H2化学性质的相似性。四.布置作业1.教材P100习题2。2.用什么方法鉴别空气、O2、H2、CO和CO2？第六章 铁第一节 铁的性质一知识教学点1.铁的物理性质。2.铁的化学性质（跟氧气、盐酸、稀硫酸和硫酸铜的反应）。3.钢铁的生锈和防锈。二.重、难、疑点1.重点：铁的化学性质。2.难点：对“铁的化学性质比较活泼”的理解。3.疑点：建立反应条件对化学反应的结果有很大影响的观点。三.教学步骤提问：结合日常生活，说一说你所知道的铁的知识？教师活动：结合学生已有的感性材料，引导

25、他们进行整理。这时候再出示铁的标本，让学生观察铁的“真正面目”。通过教师的讲解和分析，得出铁的物理性质。板书：一.铁的物理性质纯铁是一种银白色固体，有金属光泽，质软，能导电，有良好的延展性，密度为7.86g/cm3，熔点为1535，沸点为2750。提问：前面我们在哪里学习过其他物质与铁能发生化学反应？学生回答：（1）能与O2反应；（2）能与稀HCl，稀H2SO4反应等。教师活动：进一步引导学生回忆铁丝在氧气中燃烧时的实验现象，以及铁丝在空气中不能燃烧。设问：铁丝在空气中不能燃烧，如果把铁长时间放置在空气中， 结果会怎么样呢？板书：二.铁的化学性质1.铁跟氧气的反应（1）铁在氧气中燃烧：3Fe+

26、2O2 Fe3O4师生活动：铁丝在空气中不能燃烧而在纯氧中却能燃烧，铁丝在干燥的空气中不易生锈而在潮湿的空气中却极易生锈等。讲解：纯铁在干燥的空气中比较稳定，含杂质的铁在潮湿空气中会与空气中的O2、水分作用而生锈，铁锈主要成分是：Fe2O3。板书：（2）铁在潮湿的空气中容易生锈，主要成分是：Fe2O3。提问：根据铁生锈的条件，请同学们讨论一下，如何来防止铁生锈，以及你知道的用什么方法可以使铁不容易生锈？板书： a.保持铁制品表面的洁净和干燥涂油漆（3）防止铁生锈的方法 b.覆盖保护层 涂油形成保护膜：烤蓝、电镀c.制成不锈钢实验：完成实验6-1、6-2，并观察反应过程中的现象和反应前后溶液颜色

27、的变化。最后学生在教师的指导下，得出反应的化学方程式。板书：2.铁与稀HCl、稀H2SO4的反应Fe+2HClFeCl2+H2Fe+H2SO4FeSO4+H23.铁与CuSO4溶液的反应（1）现象：a.铁表面覆盖有红色的铜 b.溶液由蓝色逐渐变成浅绿色（2）化学方程式：Fe+CuSO4 FeSO4+Cu教师活动：铁与CuSO4溶液的反应，讲一下我国湿法冶金的历史，并根据以上各点总结出铁的化学性质。板书：小结：铁是一种化学性质比较活泼的金属，在一定条件下，可跟多种非金属单质及某些化合物发生化学反应。四、布置作业：P120课后题第二节 几种常见的金属一.知识教学点1.我国钢铁产业的发展2.几种常见

28、的金属及合金的应用3.生铁和钢4.含杂质物质的化学方程式的计算二.重、难、疑点以及解决办法1.重点：含杂质物质的化学方程式的计算2.难点：含杂质物质的化学方程式的计算3.疑点：炼钢和炼铁的反应原理是否相同4.解决办法： 含杂质的化学方程式的计算是本节的重点和难点。这部分教学应以学生学过的纯净物的化学方程式的计算为基础。教师首先带着学生真正弄懂化学方程式的意义，然后让学生通过教师搭的小阶梯，自己完成学习任务。例如：教师可以把教材的例题分解成简单的根据化学方程式的纯量计算题和不用依据化学方程式就能计算的有关质量分数的计算题，让学生在自己做题的基础上，学会含杂质的化学方程式的计算。 学生往往认为炼钢

29、和炼铁的反应原理是相同的原因，是：他们都是在高温下利用氧化-还原反应。这时有必要教师对它们的主要原理分析：炼钢的主要反应原理是在高温条件下，使用氧化剂（如氧气或铁的氧化物）将生铁中所含有的过量的碳及其杂质变成气体或炉渣除去；而炼铁的主要反应原理是在高温下用还原剂（如一氧化碳）将铁从它们的氧化物中还原出来。所以两者反应原理不同。三.教学步骤复习提问：铁有哪些物理性质？教师活动：根据学生的回答，设问：前面我们学习了纯铁的一些性能，想一下与我们日常生活用的铁制品性能完全相同吗？不完全相同。纯铁很软，不宜用来制造机械和其他用品。我们平时使用的最多的是铁的合金，生铁和钢就是铁的合金。自从人类进入了铁器时代以来，钢铁工业是否发达，一直是衡量世界各国经济实力的一个重要标志。我们伟大的祖国是很早就掌握冶铁技术并且是首先使用铸铁和生铁炼钢的文明古国，钢铁生产曾在世界范围内长期处于领先地位，直到近代才停滞不前。随着新中国的建立，钢铁工业