1、6课题1 金刚石石墨和C60 精品导学案课题1 金刚石、石墨和C60一、学习目标：1.知道金刚石和石墨的主要物理性质及相关的用途（重难点）。2.记住单质碳的化学性质（重难点）及对应的用途。3.知道同种元素可以组成不同的物质，结构、性质和用途的关系，且能以发展的观点看待碳的单质 【课前预习】1.单质是指 。请列举几种常见的单质： 。2.你认为一种元素能形成多种单质吗？3.木炭燃烧能生成二氧化碳。实验室现需要66g的CO2，则至少需要燃烧多少克的木炭才能得到？【情境导入】 二、自主探究： 知识点一：碳的单质 【阅读】课本P104-106，补充下方表格：金刚石石墨物理性质外观光泽硬度导电性用途【实验
2、】P105实验6-1，你观察到了什么现象？【思考】1.木炭和活性炭为什么可以做吸附剂？2.碳元素除了组成金刚石和石墨外，你知道还能组成哪些单质吗？3.防毒面具的滤毒罐内填充的是什么物质？【交流讨论】1.金刚石和石墨是同一种物质吗？由石墨制造金刚石是物理变化还是化学变化？2.一种元素只能组成一种单质吗？这些碳单质的性质和用途为什么不同？3.结合金刚石、石墨、无定形碳的性质和用途，讨论物质的性质和用途的关系。结论: 【归纳小结】一、碳的单质1.金刚石、石墨（见上表格）2.无定形碳（属于 物）结构：由石墨的微小晶体和少量杂质构成，主要有：焦炭，木炭，活性炭，炭黑等。性质&用途：活性炭、木炭具有强烈的
3、_，用于 ；焦炭用于 ；炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。注意：木炭、活性炭的吸附性属于物理性质。吸附过程中发生的变化属于物理变化。“碳”和“炭”的区别：“碳”是元素名称，指元素；“炭”是指具体的物质，由碳元素组成的部分单质。如： 。二氧化碳由 和 两种元素组成。3.新型碳单质C60分子是由60个 构成的分子，形似 。 状的碳单质。知识点二：碳的化学性质 【思考】北宋张择端用墨汁绘制的清明上河图能完好保存至今，说明碳在常温下有什么性质？你是否能从碳的原子结构中获得启示？（请画出碳原子结构示意图）【阅读】自学课本P107、108，请概括出碳的化学性质。【实验】观察教师演示P107实验6-2，并
4、记录实验现象。现象： 分析： 化学方程式： 实验结论： 【归纳小结】二、碳的化学性质1.碳的 性碳原子的核外电子排布第一层有_个电子，第二层（最外层）有_个电子，因此常温下碳的化学性质 。2.碳的 性 氧气充足时： ；（请写化学方程式）氧气不充足时： 。这两个反应都属于 （填反应类型）。3.碳的 性 实验现象 酒精灯加铁丝网罩的目的是 。在此反应中，被还原的物质是 ，被氧化的物质是 。说明木炭具有 性，可用来 。 化学方程式 ，所以，这类反应可表示为：C + 金属氧化物= + 。【练习】用化学方程式表示：木炭还原氧化铁 木炭还原四氧化三铁 【讨论】根据碳的化学性质说出碳有哪些用途？【课堂小结】
5、通过本节课的学习，你收获了什么？【我的收获】 三、自我测评【课堂练习】课本P109.161.写标语和春联用的墨汁是用烟炱做的，烟炱的主要成份是 ，用墨汁书写或绘制的字画，虽年深日久却不变色，这是因为 。2.测得某物质中只含有碳元素，这种物质 ( )A.一定是一种单质B.一定是石墨 C.可能是化合物D.可能是一种单质，也可能是几种碳的单质的混合物 3.“钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词能体现的钻石的性质是（ ）A硬度大 B不能导电 C化学性质稳定 D熔点低4.最近科学家制得一种新的分子，它是由碳元素组成的，具有空心的类似足球状结构的一种分子，化学式是C60。下列说法中不正确的是（ ）A. C6
6、0是一种新型的化合物 B. C60和石墨是不同的碳单质C. C60是一种新的碳单质 D. C60的相对分子质量是7205.下列说法错误的是（ ）A.同种元素组成的物质，性质不一定相同 B.同种元素组成的物质、性质一定相同C.不同的单质可以由同一种元素组成 D.不同的单质可以有相同的化学性质【中考直通车】6.古代字画能长期保存，是由于单质碳在常温下具有（ ）A、稳定性 B、氧化性 C、还原性 D、助燃性7.轻轨电车是近年来城市发展的一种无污染的新兴交通工具，当轻轨电车开动时，轻轨电车与架空电线的接触点由于高速摩擦会产生高温，因此接触点上的材料应该具有现耐高温，不易氧化，能导电的性质，你认为接触点
7、上的材料应选用( ) A金刚石 B铝 C石墨 D铜8.下列日常生活中的物质属于纯净物的是( ) 9.碳和碳的化合物都是非常重要的物质。（1）碳原子的结构示意为 ，碳原子的核电荷数为 。（2）碳的单质有多种，具有下列结构的碳单质中，由分子构成的是 。（3）上海世博会体现的“低碳”亮点主要是降低了 气体的排放。10.已知A、B为两种黑色粉末，D为红色单质。A、B、C、D、E五种物质之间的转化关系如图10所示。请回答：（1）C的化学式为 ；（2）A中金属元素的化合价是 ；（3）反应的化学方程式为 ；该反应的基本类型是。11.用木炭还原氧化铜的实验如左下图。 (1)酒精灯加灯罩的目的 ；(2)刚开始预
8、热，试管中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是 ；(3)继续加热，观察到石灰水逐渐变浑浊，黑色粉末中出现红色物质。请你写出带点部分的化学方程式： 、 ；(4)停止加热时，应先将导管从试管中撤出，并用弹簧夹夹紧橡皮管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒出。这样操作的原因是 。【拓展延伸】12.中国科学技术大学钱逸泰教授等以Cl4和金属钠为原料，在700 时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的科学杂志上，立即被科学家高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此的一些理解不正确的（ ）A.金刚石属于金属单质 B.制造过程中元素的种类没有变化C.Cl4是一种化合物 D.这个反应是化学变化13.将木炭和
9、氧化铜的粉末混合物30克，加热一段时间后冷却，称的剩余固体的质量为25.6克。计算：生成了多少克CO2？(2)生成了多少克Cu?(3)有多少克氧化铜参加了反应？【作业布置】 课题1 燃烧和灭火一、学习目标：1.知道燃烧的条件和灭火的原理；2.了解几种常见灭火器的灭火原理和使用范围；3.了解易燃物和易爆物的安全知识。【课前预习】1.描述燃烧与我们社会和生活的联系（有利和有害两方面）；2.请回忆哪些物质可以与O2在点燃的条件下发生反应，并写出化学方程式。事 例 反应的化学方程式观察到的现象磷的燃烧发光、放热，有大量白烟【情境导入】前面我们了解到很多物质的燃烧，你能总结出什么叫燃烧吗?燃烧的发生与哪
10、些因素有关？二、自主探究： 知识点一：燃烧的条件【归纳】结合前面所学知识总结什么是燃烧：可燃物与 发生一种的 、 的 的氧化反应。【猜想】燃烧需用的条件是什么？ 、 、 【实验探究】请你根据本小组的猜想，设计实验并进行实验探究，填写下表。猜想实验方案实验现象1.2.3.【结论】请根据实验现象进行讨论交流，并归纳。燃烧的条件： ； ； 。【思考】1.这三个条件是需要同时具备还是只具其一？事例分析证明。 2.燃烧在社会生活中有哪些应用呢？ 【交流讨论】教材P1251.铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明燃烧需要什么条件？ 2.铜片上的白磷燃烧而热水中的白磷不燃烧，说明燃烧需要什么条件？ 3.本来在热
11、水中不燃烧的白磷在通入氧气（或空气）后燃烧，说明燃烧需要什么条件？ 【观察】观察老师演示P124 实验7-1，并记录实验现象。图7-4图7-5现象分析【结论】燃烧需要同时满足三个条件： ； ； 。知识点二：灭火的原理和方法【思考】1.如果控制不当，燃烧又会给生活带来有哪些灾害呢？ 2.发生火灾怎么办，如何灭火？【实验探究】（P124实验7-2）小组比赛：请各组想出尽可能多的办法，把正在烧杯里燃烧着的蜡烛熄灭。灭火方法这种方法的理论依据1.2.3.4.【结论】灭火的原理和方法： ； ； 。【讨论交流】1.炒菜时油锅中的油不慎着火，如何处理？为什么？2.堆放杂物的纸箱着火，如何处理？为什么？3.扑
12、森林火灾时的有效方法之一是将大火蔓延线路前的一片树木砍掉，为什么？4.如何解释“钻木取火”、“水火不容”、“釜底抽薪”和“杯水车薪”这几个成语？【自学】阅读教材P127表7-2，了解几种常见灭火器的灭火原理和使用范围。灭火器适用范围灭火器原理（化学方程式）知识点三：易燃易爆物的安全知识【思考】北宋王安石元日：“爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏。千门万户瞳瞳日，总把新桃换旧符。”此诗哪句涉及到化学变化？怎么发生的？【自学】阅读教材P128129.思考下列问题：1.爆炸引起的原因：可燃物在 内急剧地燃烧，短时间内积聚大量的热使 迅速膨胀而引起爆炸。除像氢气、_等可燃性气体外,面粉、煤粉等_也能爆炸。
13、【观察】书P128实验7-3并进行分析，填写下列表格：现象分析2.结合细铁丝在空气中不能燃烧而在氧气中剧烈燃烧的事实及上述实验，总结影响燃烧剧烈程度的因素。3.了解易燃物和易爆物的安全知识，记住一些燃烧与爆炸有关的图标。【归纳小结】一、燃烧1.概念：可燃物与 发生的 的 的氧化反应。燃烧现象：燃烧一定发光、放热，但不一定产生火焰；有些燃烧产生烟、有些燃烧产生雾、有些燃烧产物有刺激性气味。广义的燃烧：指伴有发光发热的剧烈的化学反应，不一定需要氧气。例：H2在Cl2中的燃烧生成HCl气体，Mg在CO2中的燃烧生成MgO和C。2.燃烧的条件：（缺一不可）（1） ；（2） ；（3） 。 着火点（燃点）
14、：可燃物燃烧时所需的 温度。纯气体燃料的着火点在常温、常压下是固定不变的；液体燃料的着火点与液体的雾化程度有关；固体燃料的着火点与固体的分散程度有很大关系；不论哪种状态，对某一特定燃料来讲它的着火点是一定的，不会改变。二、灭火的原理和方法1.灭火原理：破坏燃烧的条件，使燃烧反应停止，就可以达到灭火的目的。（只要消除任意一个即可）2.灭火的方法：（1） ；（2） ；（3） 。三、易燃易爆物的安全知识1.爆炸：可燃物在 内 燃烧，气体体积迅速膨胀而引起爆炸。 一切可燃性气体、可燃性液体的蒸气、可燃性粉尘与空气（或氧气）的混合物遇火种均有可能发生爆炸。2.易燃易爆物的注意事项：在生产、运输、使用和储
15、存时，必须严格_，_。3.认识一些有关的图标：影响燃烧现象的因素：可燃物的性质；可燃物与氧气的 ；氧气的 。 使燃料充分燃烧的两个条件：（1） ；（2） 【比较】 燃烧、爆炸、缓慢氧化和自燃燃烧爆炸缓慢氧化自燃概念能量变化放热明显放热明显放出的热量随时散失放热明显温度到达可燃物的着火点 可燃物的着火点 可燃物的着火点 可燃物的着火点是否发光发光 发光联系都属于 反应，都有热量放出，只是反应的剧烈程度不同。【知识拓展】1.可燃物燃烧的共同特征：发光、放热，且为氧化反应。2.有些爆炸现象不属于化学变化，如蒸汽锅炉的爆炸、自行车车胎爆炸等。【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？【我的收获】 【
16、知识网络】 燃烧的定义：燃烧是 与空气中的 发生的 的 、 的 反应。 物质具有 燃烧的三个条件： 可燃物与 接触 温度必须 隔绝燃烧物与氧气的接触。燃烧 方法有 等。 灭火的原理及方法： 降温使温度降到可燃物着火点以下。方法有 等。 清除可燃物或使可燃物与其它物品隔离。 方法有 等。 增加氧气的浓度促进燃烧的的方法： 具体方法是 。增大可燃物与氧气的接触面积 具体方法是 。三、自我测评【课堂练习】课本P131.161.在赤壁之战中，周瑜的军队点燃战船，熊熊燃烧的战船借助东风直冲曹军的木船，使曹军的木船燃起大火，据燃烧的条件填空：曹军的木船是_，木船燃烧的条件是_、_。2.灭火毡是一种新型的灭
17、火用品。使用时，将灭火毡从套中取出，覆盖在燃烧物上，以达到灭火目的。（1）灭火毡灭火的原理是 （2）灭火毡是由羊毛和铝制纤维制成的，羊毛和铝制纤维都是可燃物，但在灭火时灭火毡却没有燃烧，其原因是 （3）请你举出一种与上述灭火原理不同的灭火方法 3.下列做法能否促进可燃物的燃烧？如果能，请写出其中的原理 （1）家庭用的燃煤加工成蜂窝煤 ， 。 （2）将燃烧的木柴架高 ， 。（3）工厂炼钢时常通入氧气 ， 。 （4）工厂烧锅炉的煤加工成粉末状 ， 。4.小刚和小强用图甲和图乙所示实验来探究可燃物燃烧的条件。经查阅资料知：白磷着火点为40，红磷着火点为240，它们在空气中燃烧都生成有毒的白烟五氧化二
18、磷，五氧化二磷易溶于水。(1)小刚用图甲所示装置进行实验，观察到的现象是 。(2)小强用图乙所示装置进行实验，得到以下实验事实：不通空气时，冷水中的白磷不燃烧；通空气时，冷水中的白磷不燃烧；不通空气时，热水中的白磷不燃烧；通空气时，热水中的白磷燃烧。该实验中，能证明可燃物通常需要接触空气才能燃烧的实验事实是(填序号，下同) ；能证明可燃物必须达到一定温度(着火点)才能燃烧的实验事实是 。(3)“化学实验的绿色化”要求实验室的“三废”排放降低到最低程度并能得到妥善处理。图甲与图乙所示实验相比， (填甲或乙)更体现了化学实验的绿色化追求。【中考直通车】5.以下判断正确的是（ ）A.只有在点燃或加热
19、时可燃物才能燃烧 B.只要温度达到可燃物着火点可燃物就能燃烧 C.只有含碳元素的物质才能燃烧 D.只要使可燃物的温度降到着火点以下就能灭火6.下列气体与空气混合后遇明火, 可能发生爆炸的是（ ） A.氧气 B.氮气 C.甲烷 D.二氧化碳7.某同学在研究物质燃烧条件时，做了右图所示实验：把一条粗金属丝绕成线，罩在一支蜡烛的火焰上，火焰很快熄灭了。对这说法不正确的是（ ） A.该实验表明金属丝有良好的导热性 B.若预先将金属丝加热，蜡烛火焰不会很快熄灭C.火焰熄灭的原因是金属丝吸热使烛焰温度降到着火点以下D.火焰熄灭的原因是金属丝阻碍了气体对流，导致烛焰缺氧8.加油站必须粘贴的标志是（ ） A
20、B C D9.元宵节是我国的重要传统节日，“接汉疑星落，依楼似月悬。”是唐代著名诗人卢照邻对其盛况的写照，我国许多地方至今仍保留着燃灯放焰、共吃元宵的风俗。（1）某红焰烟花的配方中包括硫、木炭粉、硝酸锶【Sr(NO3)2】等。硝酸锶中Sr的化合价为： ；写出硫燃烧的化学方程式： ；（2）燃放孔明灯（如右图）祈福成为了元宵节的新风尚。小新同学想自制孔明灯，为了使它能飞得更高、更远、更安全，选择作为灯罩的材料应质轻且 ；选择的燃料应燃烧热值大且 ；（3）我市已禁止燃放孔明灯，因为孔明灯燃烧时外焰温度高达300多度，一旦飘落到加油站、液化气站、油库等地，孔明灯会 而引发火灾。A提供可燃物 B供给氧气
21、 C使温度达到可燃物的着火点10.2010年1月7日，兰州石化公司石油化工厂的一个装有液化气等轻烃的罐区发生爆炸。消防官兵在灭火中使用了很多水炮对着火的罐体不断喷水，经46小时终于将火扑灭。环保部门监测发现：空气中粉尘颗粒增多，比正常值超出八倍。 (1)水炮灭火的主要原理是 。(2)目前计人空气污染物的项目为：一氧化碳、二氧化硫、可吸人颗粒物、 等。 (3)当地某化学兴趣小组想探究爆炸现场附近的空气中是否含有CO气体。设计实验方案如下：【实验目的】确定气体样品中是否含有CO。【实验原理】除去收集的空气样品中的氧气；3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2(假设该样品中不含除CO之外的其他能与Fe
22、2O3，反应的物质)。【实验仪器】 甲 乙 丙 请根据他们的设计回答下列问题： 在实验时，上述仪器的连接顺序是：丙乙甲乙。其中乙装置需要使用两次，第一次的作用是 。根据实验中出现的 或 现象，能判断出爆炸现场附近的空气样品中有较多CO。 从环境保护的角度考虑，你认为该实验的设计是否存在缺陷，如果有，该如何改进? 。【拓展延伸】 11.小倩同学学习化学后知道，镁在氧气中燃烧会生成白色氧化镁固体。但她在空气中点燃镁条时，却发现在生成的白色固体中还夹杂着少量的淡黄色固体。【提出问题】为什么会生成淡黄色固体？【查阅资粮】小倩查阅资料，记录了下了几种物质的颜色：物质MgOMgC2Mg3N2Mg（NO）2MgCO3Mg（OH）2颜色白色白色淡黄色白色白色白色其他同学认为不必查阅氧化镁的颜色，理由是 。【提出猜想】小倩认为淡黄色固体可能是镁与空气中的 反应生成的。【实验探究】小倩设计实验证实了自己的猜想。她的方案可能是 。【实验结论】根据小倩的实验结果，写出镁条在空气中燃烧时两个反应的化学方程式： ； 。【反思与结论】通过上述实验，你对燃烧有什么新的认识？ 。【作业布置】
