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课题1金刚石、石墨和C60教案一、教学内容本节课我们将探讨《化学》教材第2单元“碳的世界”中的第1章“金刚石、石墨和C60”。
具体内容包括：金刚石和石墨的结构与性质；C60分子的发现及其结构特点；碳的同素异形体概念；以及金刚石、石墨和C60在实际应用中的区别与联系。
二、教学目标1. 了解金刚石、石墨和C60的结构特点及其物理性质。
2. 掌握碳的同素异形体概念，并能运用该概念分析金刚石、石墨和C60的共性与特性。
3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
三、教学难点与重点难点：金刚石、石墨和C60的结构特点及其物理性质的区别。
重点：碳的同素异形体概念及其在实际应用中的体现。
四、教具与学具准备1. 教具：金刚石、石墨和C60的模型，PPT展示课件。
2. 学具：实验器材（放大镜、导电实验装置等），实验手册。
五、教学过程1. 导入：展示金刚石、石墨和C60的实物图片，引导学生思考它们的区别与联系。
2. 知识讲解：（1）金刚石和石墨的结构与性质（2）C60分子的发现及其结构特点（3）碳的同素异形体概念3. 实践情景引入：分组讨论，每组探讨一种碳的同素异形体在实际生活中的应用。
4. 例题讲解：讲解一道关于金刚石、石墨和C60的选择题，引导学生运用所学知识解决问题。
5. 随堂练习：布置一道关于碳的同素异形体的填空题，检查学生对课堂内容的掌握。
6. 实验演示：展示金刚石、石墨和C60的导电性能实验，引导学生观察并分析实验结果。
六、板书设计1. 金刚石、石墨和C60的结构与性质2. 碳的同素异形体概念3. 实验现象及分析七、作业设计1. 作业题目：（1）简述金刚石、石墨和C60的结构特点。
（2）举例说明碳的同素异形体在实际应用中的区别与联系。
（3）分析金刚石、石墨和C60的导电性能实验结果。
2. 答案：（1）金刚石：正八面体结构，硬度大，导电性差；石墨：层状结构，导电性好，硬度较低；C60：足球烯结构，导电性能介于金刚石和石墨之间。
《金刚石、石墨和 C60》讲义一、引言碳是一种非常神奇的元素，它可以以多种形式存在，其中最著名的当属金刚石、石墨和 C60。
这三种物质虽然都是由碳元素组成，但它们的性质和用途却大不相同。
接下来，让我们一起深入了解它们。
二、金刚石金刚石是碳的一种同素异形体，也是自然界中最坚硬的物质之一。
1、结构特点金刚石中的碳原子以正四面体的结构排列，每个碳原子都与周围四个碳原子形成共价键，这种紧密的结构使得金刚石具有极高的硬度和稳定性。
2、物理性质金刚石具有出色的光学性质，它能够很好地折射和反射光线，因此常用于珠宝首饰中，如钻石。
同时，它的导热性能也极佳，是良好的热导体。
3、用途由于其硬度极高，金刚石常被用于制造切割和磨削工具，如钻头、砂轮等。
在工业领域，金刚石薄膜也被应用于高科技设备中。
与金刚石不同，石墨的性质要柔软得多。
1、结构特点石墨中的碳原子呈层状排列，层与层之间的结合力较弱，容易发生相对滑动。
2、物理性质石墨具有良好的导电性和润滑性。
它的颜色通常为黑色，质地较软。
3、用途因其导电性能良好，石墨被广泛用于电池电极、电刷等。
而其润滑性则使得它在机械工业中用作润滑剂。
此外，石墨还常用于制作铅笔芯。
四、C60C60 是碳元素的又一种奇妙存在形式。
1、结构特点C60 分子由 60 个碳原子组成，形状类似于一个足球，因此也被称为“足球烯”。
2、物理性质C60 具有独特的电学和光学性质，在材料科学领域具有潜在的应用价值。
目前，C60 在超导材料、纳米技术等方面的研究正在不断推进，有望为未来的科技发展带来新的突破。
五、三者的比较1、结构差异金刚石的碳原子排列紧密且规整，石墨层状结构，C60 则是独特的足球状分子结构。
2、物理性质差异硬度方面，金刚石最强，石墨最软；导电性上，石墨良好，金刚石较差，C60 则有特定的电学性质。
3、化学性质差异在化学稳定性上，三者都相对稳定，但在特定条件下的反应活性有所不同。
六、形成差异的原因金刚石、石墨和 C60 性质的差异，主要是由于碳原子的排列方式和结合方式不同。
第六单元碳和碳的氧化物课题1 金刚石、石墨和C60知识点一碳的单质不同元素可以组成不同的单质，而同一种元素也可以组成不同的单质。
几种常见元素的不同单质如下表所示：常见元素碳元素氧元素磷元素形成的单质金刚石、石墨和C60氧气(O2)和臭氧(O3)白磷(P4)和红磷（P）一、金刚石、石墨、C60的性质及用途1、金刚石A、物理性质：无色透明、正八面体形状的固体，不导电，经加工琢磨后有夺目光泽，是天然存在最硬的物质。
B、用途：雕琢作装饰品(钻石就是金刚石雕琢成的)；制作钻头；制作玻璃刀、刻刀。
2、石墨A、物理性质：深灰色、不透明的细鳞片状固体，有金属光泽，质软，滑腻，导电性好，耐高温。
B、用途：用于制铅笔芯(不同型号的铅笔芯，石墨含量不同，“B”值越大，石墨含量越高)、石墨电极、电刷、耐高温的润滑剂等。
3、C60C60分子由60个碳原子构成，形似足球，很稳定。
目前应用于材料科学、超导体等方面的研究。
理解辨析1、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的，为什么物理性质差异这么大？原子之间的排列顺序不相同4、不定形碳—木炭、焦炭、活性炭和炭黑木炭主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，它具有疏松多孔的结构。
焦炭、活性炭、炭黑等的构成和结构与木炭类似，通常称为无定形碳。
由于木炭、活性炭的结构疏松，因此它们具有吸附性。
利用这种性质可以吸附气体或溶液中的一些物质，可用作吸附剂，如木炭用来吸附食品工业里的色素和有异味的物质；活性炭用在防毒面具中吸附毒气。
理解辨析1、吸附性是物理性质吗？吸附性是物质的物理性质，吸附过程是物理变化。
吸附剂与物质的接触面积越大，吸附能力越强。
2、“碳”与“炭”有什么区别吗？1.碳是表示碳元素，炭是主要成分为碳的一些物质，如活性炭、木炭等2.碳是用于对化学式的命名，而炭往往是对一些物质命名的俗称里。
例题1、金刚石、石墨、C60的性质不同解释正确的是（ B ）A．碳原子的结构不同B．碳原子的排列方式不同C．由不同种元素组成的D．组成的原子数不同例题2、小刚要检验妈妈的钻石戒指是真还是假，下列方法你认为正确简便的是( D)A.铁锤砸毁B.火烧C.测密度D. 刻画玻璃例题3（1）金刚石可作玻璃刀，因为_____金刚石硬度大________________________________。
第六单元碳和碳的氧化物课题1 金刚石石墨 C60（1）【学习目标】：1.会说出金刚石和石墨的物理性质和用途，指明金刚石、石墨和C60都是由碳元素形成的单质；2. 会解释出木炭、活性炭的吸附性3. 通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析，能够说明物质结构、性质和用途之间的关系；4. 确定不同元素可以组成不同的物质，同一种也可以组成不同的物质【自主学习】：1.请你们从物质的结构、性质和用途三个方面阅读课文并完成下表。
结构主要物理性质对应用途金刚石石墨木炭C602.金刚石和石墨物理性质存在较大差异的原因是什么？3.不同种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吗？3.木炭、活性炭等物质为什么具有吸附作用？4．物质的结构、性质和用途之间有什么关系？【合作探究】：回忆：什么是单质？什么是化合物？单质化合物是以什么标准划分的？1．物质由元素组成，大家讨论：不同种元素可以组成不同种单质，同一种元素可以组成不同的单质吗？举例说明2.讨论：金刚石和石墨都是碳元素组成的，物理性质为什么有这么大的差异？3.金刚石可以打磨而成光彩夺目、价值连城的钻石，金刚石可以制成用来切割玻璃的刀和钻头。
根据金刚石的用途你能够推测出它的性质吗？3、演示[实验6-1]，锥形瓶中有何现象？说明了木炭、活性炭具有什么性质？讨论分析产生这种现象的原因是什么？你知道这一性质有什么实际用途吗？4.结构（）性质，性质（）用途；反之，用途（）性质，性质（）结构【展示提升】：1、金刚石、石墨的化学性质相似，物理性质却有很大的差异，其原因是（）A．构成它们的原子大小不同 B．构成它们的原子数目不同C．它们是由不同的原子构成的 D．构成它们的原子排列不同2、下列由同种元素组成的不同单质是（）A．二氧化碳和干冰 B．金钢石和石墨 C．氧气和臭氧D．氢气和液氧3、铅笔芯的主要成分是（）A．铅 B．石墨 C．碳黑 D．木碳4、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．可能是二氧化碳D. 可能是一种单质，也可能是几种碳的单质的混合物补偿延伸练习5、同一种元素可以组成不同种单质。
第六单元 碳和碳的氧化物（教用）课题1 金刚石、石墨和C 60一、知识必备 知识点1 单质碳的性质与用途1. 金刚石、石墨的物理性质和用途化学式 颜色 形状 硬度 导电性 导热性 润滑性 熔点 用途 金刚石C无色透明 正八面体 最硬无 无 无 高 划玻璃、切割金属、钻探机钻头、制装饰品等 石墨 深灰色、有金属光泽、不透明 细鳞片状 最软之一 优良 良好 良好 电极、铅笔芯、润滑剂等 注：金刚石是天然存在的最硬的物质；在一定条件下，将石墨转化为金刚石的变化是化学变化。
2. 木炭、活性炭、焦炭和炭黑的性质与用途颜色、状态 制法 用途 木炭灰黑色的多孔性固体 木材隔绝空气加强热 燃料、黑火药、制活性炭、冶炼金属 活性炭 灰黑色多孔颗粒状固体 木炭在高温下用水蒸气处理净化多种气体和液体、作防毒面具 焦炭浅灰色多孔性固体 烟煤隔绝空气加强热 冶炼金属 炭黑 极细的黑色粉末 含碳物质不完全燃烧 墨、油墨、油漆、鞋油、燃料等，作橡胶制品的填料 注：木炭、活性炭具有吸附性（物理性质），活性炭的吸附性更强。
3. C 60：C 60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，这种足球结构的碳分子很稳定。
4. 金刚石、石墨、C 60性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。
知识点2 碳的化学性质1. 稳定性：在常温下，碳的化学性质不活泼。
2. 可燃性：C+O 2CO 2（充分燃烧） 2C+O 22CO （不充分燃烧）碳在氧气中燃烧的现象：燃烧剧烈，发出白光；放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
3. 还原性：C+2CuO 2Cu+CO 2↑ 2Fe 2O 3+3C 4Fe+3CO 2↑ 单质碳的还原性可用于冶金工业。
4. 木炭还原氧化铜的实验（见右图）【实验操作】① 把刚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；② 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；③ 集中加热；④ 过几分钟后，先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。
