第六单元
碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60 教学目标
1．知识与技能
(1)了解金刚石和石墨的物理性质和用途。(2)知道碳单质的化学性质。(3)知道不同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．过程与方法
能认真观察实验现象，并会对现象分析归纳，总结出重要的知识点。
3．情感态度与价值观
(1)以发展的观点看待碳的单质。
(2)树立物质的性质决定用途的观点。
教学重点
碳单质的化学性质。
教学难点
碳跟某些氧化物的反应。
教学方法
观察——分析——总结。
实验探究——分析——归纳。
教师用具：金刚石、石墨、C60分子模型、玻璃刀、6B铅笔芯、干电池、石墨电极、投影仪、电视媒体、防毒面具、导线、灯泡。
学生用具：(1)仪器：小锥形瓶、试管(大小各1个)、铁架台、酒精灯、网罩、带导管的塞子；
(2)药品：红墨水、烘烤过的木炭(活性炭)、木炭粉、CuO粉末、澄清石灰水。 课时安排 教学过程
老师：我们知道不同元素可以组成不同物质，那么，同种元素可以组成不同物质吗?
老师：金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质。你能得到什么结论?
学生：同种元素可以组成不同的物质。
老师：引导物理性质
学生：总结无色透明、正八面体形状。
玻璃刀：刀头上镶有金刚石，用它来裁玻璃。
老师：你想到了什么?
学生：金刚石很硬，所以可用来裁玻璃。
一、碳的单质
1．金属石很硬，可用来切割玻璃。
[介绍]金刚石经仔细琢磨后，可以成为璀璨夺目的装饰品——钻石，它的价格比金刚石还高，现在带钻戒的人越来越多，说明人们的生活水平越来越高。
老师：观察石墨样品，试描述有关物理性质。
学生：深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞片状固体。
老师：用手触摸一下石墨，有何感觉?
学生：石墨很软、有滑腻感。
老师：由于石墨很软，所以常用石墨作铅笔芯，但由于太软，光用石墨作笔芯，既易断又易磨损，因此生产上常在石墨粉末中掺进一些粘土粉以增加硬度。最软的铅笔是6B，最硬的铅笔是6H，HB铅笔则软硬适中。
[演示实验]把一根6B的铅笔芯和导线连接在一起，接上电池和灯泡，接通电源后，观察
灯泡是否发亮。
[学生观察]灯泡发亮。
[设问]看到这个现象，你想到了什么?
[学生讨论回答]石墨有良好的导电性。
[展示]干电池中的石墨电极。
[教师]石墨有良好的导电性，所以在生活中用途很广。试总结石墨的重要性质。
[学生]石墨很软、有良好的导电性。
2．石墨很软、有良好的导电性。
老师：生活中常接触到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑，这些都是由石墨微小晶体和少量杂质构成的。其中木炭、活性炭用途很广，你想知道它们有什么性质吗?
[活动探究]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，观察现象。
[学生活动]
[交流]我们可以看到淡红色的水颜色褪去。
[教师]木炭具有疏松多孔的结构，表面积大，具有较强的吸附性。另外活性炭的吸附性 更强。
3．木炭、活性炭有强吸附性。
老师：利用这一性质，活性炭会有什么用途?
学生：1．防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的； 2．冰箱的除味剂；3．制糖工业的脱色剂。
4．性质用途
老师：随着科技的发展，新形态的碳单质逐渐被人们发现，其中取得重要进展的是C60分子，另外还有碳管。
介绍：这是一个C60分子，它由60个碳原子构成，分子形似足球，又名足球烯。
老师：上面我们认识了三种碳的单质，它们的性质类似吗?
[学生回答]性质各不相同。
5．不同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、C60都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质各不相同，是因为碳原子排列方式不同。
在了解了单质碳物理性质后，本节课重点了解碳的化学性质。
二、碳的化学性质
我国古代一些书法家、画家用墨书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色。这说明了什么?
学生：常温下，碳的化学性质不活泼。
1． 常温下，碳的化学性质不活泼。
2．
老师：若升高温度，又如何呢?
写出木炭在氧气中充分燃烧时的化学方程式。
C+O2点燃CO2
当碳不充分燃烧时，生成一氧化碳。
2．高温下，碳能跟多种物质反应。
(1)跟氧气反应：C+O2点燃CO2(充分燃烧)
2C+O2点燃2CO(不充分燃烧)
老师：碳在高温时还有重要的性质。
[活动与探究]把经过烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管，并将试管固定在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管(如图)，用酒精灯(可加网罩以使火焰集中并提高温度)加热混合物几分钟。然后先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。
交流现象：澄清石灰水变浑浊，试管粉末中有红色物质。
分析得产物为二氧化碳、铜。
老师：上述反应的反应物、生成物、条件都已确定，你能写出反应的化学方程式吗?
(2)跟某些氧化物反应
2CuO+C高温2Cu+CO2↑
[分析]从分子组成上看CuO转变为Cu，发生了什么变化?是谁导致了这种变化?
[讨论回答]CuO转变为Cu失去了氧，是碳夺走了CuO中的氧。
3．还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应。
还原性：能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性。
[练习]焦炭在工业上可用来炼铁：2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑
请问：这个反应是否是还原反应?若属于还原
反应，哪种物质具有还原性?
[回答]此反应是还原反应，其中碳具有还原性。
[介绍]工业上常利用碳的还原性，制取多种金属。
[反思]通过本节课的学习，你有何收获?
[小结]本节课我们学习了碳的单质。首先认识了几种不同的碳单质，并了解了它们重要的物理性质和用途。然后重点分析总结了碳的化学性质，最后总结出了还原反应及还原性的概念。
[作业]习题
2、
3、4，家庭实验2。 板书设计
课题1 金刚石、石墨和C60
一、碳的单质
1．金刚石很硬，可用来切割玻璃。
2．石墨很软，有良好的导电性。
3．木炭、活性炭有强吸附性。
4．性质决定用途体现性质
二、碳的化学性质
1．常温下，碳的化学性质不活泼。
2．高温下，碳能跟多种物质反应。
(1)跟氧气反应：C+O2点燃CO2(充分燃烧)
2C+O2点燃2CO(不充分燃烧)
(2)跟某些氧化物反应，2CuO+C高温2Cu+CO2↑
3．还原反应：含氧化合物内的氧被夺去的反应。
还原性：能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性。
