碳的幾種單質(zhì)之二

教學(xué)目標(biāo) 

1．使學(xué)生了解金剛石、石墨及木炭的物理特性。

2．使學(xué)生進(jìn)一步了解金剛石、石墨及木炭的用途，物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途這一辯證關(guān)系。

教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

物質(zhì)性質(zhì)及用途的關(guān)系。

教學(xué)用品

投影片

教學(xué)過(guò)程 

[提問(wèn)] 我們都見過(guò)晶瑩璀燦的金剛石，也經(jīng)常使用鉛筆、碳棒，冬日里還可用木炭取暖，可你們知道它們各是由什么成份組成的？它們有什么聯(lián)系嗎？

（學(xué)生討論后，老師加以指正和說(shuō)明）

[講解] 鉛筆芯、碳棒的主要成份是石墨，金剛石、石墨、木炭，還有活性炭、焦炭等都是由碳元素組成的不同單質(zhì)。這節(jié)課主要學(xué)習(xí)金剛石、石墨及木炭的物理性質(zhì)和用途。

[閱讀] 課本金剛石和石墨的物理性質(zhì)。

[投影板書] 一、金剛石和石墨的成份、物理性質(zhì)及用途

（在講述石墨導(dǎo)電性時(shí)穿插導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)）

[講解] 金剛石和石墨物理性質(zhì)上的差異決定了用途上的差異。

1．利用金剛石硬度大、耐高溫可做鉆探機(jī)的鉆頭；利用硬度大，可做玻璃刀；由于金剛石對(duì)光有折射散射作用，可做裝飾品。

2．利用石墨質(zhì)軟可做鉛筆芯；利用石墨滑膩、耐高溫，可做耐高溫的潤(rùn)滑劑。

3．石墨可導(dǎo)電，可以做電極，又耐高溫可做高溫電爐的電極。

4．利用石墨傳熱性能好，并在溫度驟然升高時(shí)不易炸裂，可做石墨坩堝。

5．利用石墨耐酸堿的耐腐蝕性強(qiáng)，可做化工管道，耐酸槽、耐堿槽等。

[小結(jié)] 金剛石和石墨都是由碳元素組成的不同單質(zhì)，性質(zhì)上有如此大的差異是由于二者中碳原子的排列順序不同，即結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途。

[講解] 在碳元素組成的單質(zhì)中，還有一類單質(zhì)是無(wú)定形碳，包括木炭、焦炭、活性炭及炭黑等。（交待：“炭”與“碳”的不同寫法）

下面著重介紹木炭。

[演示] 1．將一個(gè)裝有半瓶帶淺紅色水的錐形瓶，配上膠塞。把兩塊木炭放入帶紅色的水中后，塞上塞子再搖動(dòng)錐形瓶，注意觀察帶紅色的水中顏色的變化。

2．把木炭放入盛滿NO2氣體的錐形瓶，塞好塞子，搖動(dòng)片刻，觀察現(xiàn)象。再加熱錐形瓶，紅棕色氣體NO2又重出現(xiàn)，說(shuō)明什么問(wèn)題。

（討論實(shí)驗(yàn)后，得出結(jié)論）

[小結(jié)] 木炭能吸附紅色和棕紅色物質(zhì)，說(shuō)明木炭具有吸附性，能把大量氣體或染料小微粒吸附在其表面。加熱后，紅棕色又出現(xiàn)，說(shuō)明以上過(guò)程屬于物理變化。

[投影板書] 二、無(wú)定形碳（以木炭為例）

1．物理性質(zhì)：灰黑色多孔物質(zhì)，具有吸附性。能夠吸附大量氣體和小微粒。

2．吸附作用：氣體或液體里的物質(zhì)被吸附到固體表面的作用。

3．吸附原理：（引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本有關(guān)內(nèi)容。）

4．用途：木炭可作燃料、黑火藥、制鉛筆和做吸附劑等。

[小結(jié)] 金剛石、石墨和無(wú)定形碳都是由碳元素組成的不同單質(zhì)，性質(zhì)和用途上存在著很大差別，這是由于它們的結(jié)構(gòu)不同所造成的。

[討論] 怎樣證明金剛石和石墨是由同一種元素組成的不同單質(zhì)？

[作業(yè) ] 略。

碳的幾種單質(zhì)之二

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