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第六单元
碳和碳的氧化物
课题 1
金刚石、石墨和 C 60
教学目的; 1 :了解金刚石、石墨、 C 60 的物理性质,并性质了解它们的主要用途。通过单质的 性质学习有关实验,培养学生的观察能力和思维能力。思想教育:通过对金刚石、石墨和 C 60 的学 习,对学生
进行共性、个性关系的认识人和学习方法的培养与教育。
2 :使学生初步掌握碳的化学性质——稳定性、可燃性、还原性。进一步培养学生的观察能力 和思维能力。思想教育: 通过碳与氧在不同条件下反应的产物不同,渗透物质所发生的化学反应既 决定于物质本身的性质,又决定于反应条件的学习方法的指导。
重点:
金刚石、石墨和 C 60 的重要物性和用途;金刚石和石墨物性差异很大的原因。碳的化学性 质 --- 稳定性、可燃性、还原性
难点: 金刚石、石墨和 C 60 的重要物性,碳的化学性质 --- 稳定性、可燃性、还原性
教学过程:
[ 提问 ]
我们都见过晶莹璀灿的金刚石,也经常使用铅笔、碳棒,冬日里还可用木炭取暖, 可你们知道它们各是由什么成份组成的?它们有什么吗?
[ 讲解 ]
铅笔芯、碳棒的主要成份是石墨,金刚石、石墨、木炭,还有活性炭、焦炭等都是 由碳元素组成的不同单质。这节课主要学习金刚石、石墨及木炭的物理性质和用途。
[ 阅读 ]
课本金刚石和石墨的物理性质。
一、金刚石、石墨和 C 60 的成份、物理性质及用途
[ 讲解 ]
金刚石和石墨物理性质上的差异决定了用途上的差异。
1 .利用金刚石硬度大、耐高温可做钻探机的钻头;利用硬度大,可做玻璃刀;由于金刚石对光有 折射散射作用,可做装饰品。
2 .利用石墨质软可做铅笔芯;利用石墨滑腻、耐高温,可做耐高温的润滑剂。
3 .石墨可导电,可以做电极,又耐高温可做高温电炉的电极。
4 .利用石墨传热性能好,并在温度骤然升高时不易炸裂,可做石墨坩埚。
5 .利用石墨耐酸碱的耐腐蚀性强,可做化工管道,耐酸槽、耐碱槽等。
[ 小结 ]
金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质,性质上有如此大的差异是由于二者中碳原 子的排列顺序不同,即结构决定性质,性质决定用途。
[ 讲解 ]
在碳元素组成的单质中,还有一类单质是无定形碳,包括木炭、焦炭、活性炭及炭黑等。 (交待: “炭”与“碳”的不同写法)
下面着重介绍木炭。
[ 演示 ]
1 .将一个装有半瓶带浅红色水的锥形瓶,配上胶塞。把两块木炭放入带红色的水中后, 塞上塞子再摇动锥形瓶,注意观察带红色的水中颜色的变化。
2 .把木炭放入盛满 NO 2 气体的锥形瓶,塞好塞子,摇动片刻,观察现象。再加热锥形瓶,红棕色 气体 NO 2 又重出现,说明什么问题。
(讨论实验后,得出结论)
[ 小结 ]
木炭能吸附红色和棕红色物质,说明木炭具有吸附性,能把大量气体或染料小微粒吸附 在其表面。加热后,红棕色又出现,说明以上过程属于物理变化。
为什么活性炭可用作防毒面具?
木炭、 骨炭等的许多用途是它们对于气体或溶解物质吸附性能的利用。 具有高吸附能力的炭称 为活性炭。 吸附性是指各种气体、蒸气以及溶液里的溶质被吸在固体或液体物质表面上的现象。 具 有吸附性质的物质叫吸附剂, 被吸附的物质叫吸附质。 吸附作用实际是吸附剂对吸附质质点的吸引 作用。吸附性能的大小是由吸附剂的性质、吸附剂表面的大小、吸附质的性质和浓度的大小、温度 高低而决定的。因为吸附作用既然是表面作用,所以吸附剂的表面积愈大、吸附量也愈高。一定重 |
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