碳同素异形体

碳同素异形体碳的同素异形体一、设计思想碳的同素异形体是学生既生疏又生疏的学问，且学问点多而杂，由于学生学问构造与阅历的限制，不能系统地研究。因此，教学设计时，重点是通过石墨能转化为金刚石、足球烯、碳纳米管的科学事实，帮助学生生疏化学变化的本质，概括产生同素异形现象的微观构造差异；通过金刚石、石墨微观构造的比较分析，了解微观构造差异是导致性质差异的缘由，也是形成同素异形现象的缘由；初步构建宏观物质现象的微观构造解释观念，渗透物质微观构造打算宏观性质的化学学科根本思想；通过比较、归纳帮助学生把多而杂的学问条理化、构造化，减轻学生记忆负担，学习比较、归纳、整理化学学问的方法。二、教学目标1、学问与技能：〔1〕能说出金刚石和石墨的物理性质及主要用途；〔2〕能解释金刚石和石墨物理性质不同，而化学性质一样的缘由。能表述同素异形现象、同素异形体概念；能说出木炭、活性炭等无定形碳的吸附性与用途；2、过程与方法：〔2〕通过对金刚石、石墨和C60的学习，初步生疏共性和共性关系。3、情感态度与价值观：通过对C60、碳纳米管的觉察和争论的介绍，学会用进展的眼光看问题。通过课堂试验、化学史话、科技等课程资源，生疏争论同素异形现象的重要意义，感受化学在争论物质、科制造物质中的魅力和社会价值，提高化学学习的热忱。三、教学方法：观看法、归纳法、比照教学法四、教学重难点：：C60活性炭的吸附性与用途。教学难点：同素异形体概念；物质的构造打算性质，性质打算用途的思想。五、教学过程：【板书】归纳金刚石和石墨的重要用途【提问】金刚石和石墨用途不同，是由于它们的性质不同，你能猜测下它们不同的性质吗？【板书】金刚石和石墨各自的性质【表达】这些都是它们的物理性质，明显物理性质是不同的，那么造成这些物理性质不同的缘由是什么？构造不同。让我们一起来观看下它们各自的构造。【实物展现】金刚石和石墨的构造【表达】金刚石和石墨都是碳元素组成的，但金刚石是正八面体构造排列的碳原子，而石墨是层状构造排列的碳原子。碳原子的排列方式不同，造成了它们的物理性质的巨大差异。答复：化学是争论物质的组成、构造、性质以及变化规律的自然科学。答复：金刚石和石墨的不同用途思考、答复思考重体会化学学科的内涵形成自主争论的意识与力量初步形成物质微观构造打算宏观性质的化学学科根本思想【板书】构造〔打算〕性质〔打算〕用途【提问】金刚石和石墨的化学性质一样吗？【表达】大家看粒子模型，会觉察构成它们的都是一个一个的碳原子，碳原子保持了它们一样的化学性质。果真如此吗，让我们来看看这样一个故事。【多媒体】金刚石燃烧试验【表达】确实金刚石和石墨的化学性质是一样的，由于他们都是由碳原子构成的。它们的元素组成也一样，都是碳元素。然而金刚石和石墨的价格差异确格外大，同学们有没有要做点什么争论的冲动呢？科学家也和你们一样想到了这一点，能否找到石墨到金刚石的变化规律，即找到适当的条件将石墨的层状排列的碳原子推倒重组合成正八面体排列的碳原子，那么就会产生巨大的经济价值。理论是可行的，但在实际试验过程中，找到适宜的条件确是格外艰辛的。【多媒体】石墨转化为金刚石的进展史【板书】变化规律：高温高压条件【表达】可见，科学争论来不得半点虚假，石墨转化为金刚石是个严谨而艰辛的过程。最终，科学家获得了成功，并广泛投入于工业生产中。【提问】那么，石墨变为金刚石的过程是物理变化还是化学变化?【表达】金刚石和石墨虽然都由碳元素组成，但碳原子的排列方式不同，属于不同的物质了。答复：一样思考保持物质化学性质的微粒就是直接构成它的微粒。答复：把石墨变成金刚石阅读答复:化学变化通过试验体会保持物质化学性质的微粒就是直接构成它的微粒形成“点石成金”的意识，体会化学变化的本质体验化学争论过程的严谨与艰辛体会化学变化的本质【提问】你们想想还用碳原子“搭积木”，你们还能搭出怎样的构造？大家相互可以争论下。【表达】石墨层间的作用力很弱，假设取出一层来卷曲，就形成了管状构造；再将两头封闭，就能形成各种笼状，C60【多媒体】碳纳米管和笼状的C60和笼状构造的不同，势必造成它们的物理性质发生巨大的转变。同时这种笼状构造像鸟笼一样，假设你是科学家，你会想到再做怎样的创？【表达】笼状分子的应用争论：C60“包裹”一些金属元素做成超导材料；“包涵”治疗癌症的放射性元素，既可以到达治疗目的，又可以削减对人体安康组织的损伤；C60【表达】用碳原子“搭积木”，搭出了不同构造，也就形成了不同的单质。我们把金刚石、石墨、碳纳米管以及笼状的C60异形体，这种现象称之为同素异形现象。【板书】一、同素异形体：由同种元素组成的不同单质。【提问】生活中我们还会接触到一些含碳的物质，如：木炭、活性炭、焦炭、炭黑等，它们是不是碳的同素异形体？【提问】这些无定形碳分别有什么用途？【板书】活性炭——作吸附剂木炭——作燃料，也作食品工业的吸附剂焦炭——冶炼金属思考、争论答复：里面填充一些物质阅读：课本P107发散思维，形成创意识形成化学效劳于生产生活的学科思想养成阅读习惯，提高自学力量知道无定形碳常见的用途，形炭黑——制墨水【表达】活性炭外表有很多小孔，外表积很大，能把大量气体或染料小微粒吸附在其外表，净水器和防毒面具里都要用到它。【多媒体】播放视频盛满NO2【表达】吸附性是物理性质，发生的是物理变化。【多媒体】展现木炭和活性炭制成的产品【提问】这些是不是碳的同素异形体?【板书】二、无定形碳：由石墨的微笑晶体和少量杂质组成，不属于碳的同素异形体【提问】那么我们了解的CO和CO2，以及H2OH2O2不是单质，就不能称之为同素异形体。【提问】同素异形现象是个别现象还是具有肯定的普遍性呢？【表达】至今人类觉察的元素有一百多种，然而觉察和制造的物质有四千多万种。物质之所以如此繁多，缘由之一就是同素异形现象。比方常见的同素异形体还有白磷和红磷；氧气和臭氧。大家课后查阅了解下它们的性质、构造和用途。【总结】今日，我们探讨了同素异形现象，重点争论了碳的三个同素异形体，还了解了三个无定形碳的重要用途。通过碳的同素异形体的争论，我们生疏到物质的组成和构造打算了物质的性质，物质的性质又直接打算了物质的用观看视频：红棕色渐渐变淡，褪去。思考：吸附性是属于什么性质答复：不是，不是单质成化学效劳于生产生活的理念体会构造打算性质，性质打算用途验证活性炭的吸附性辨析同素异形体的概念形成自主学习的力量总结稳固本节课的重要内容途。六、板书:碳的同素异形体一、同素异形体：由同种元素组成的不同单质1．碳的同素异形体组成变化规律正八美观作装饰品金刚石碳面体硬度大切割玻璃元素层状深灰色、软制铅笔芯石墨有滑腻感作润滑剂能导电做电极熔点高作坩埚碳纳米管C60氧气和臭氧3．红