金刚石和石墨的区别

LED散热铝的晶格比热容的声子理论依据声子功能性材料是近年才兴起的，是以爱因斯坦的量子理论为依据的，所谓声子是晶格振动中的简谐振子的能量量子，因简谐振荡的频率为声频，简称声子，它反映了晶体中原子的集体运动的量子化性质。

而传热与散热是固体内部声子两种不同性质的达动方式。所有的教科书都重视对声子传热的研究，以为传热快，散热也一是快。这是错误的，传热快的物质其散热（吸热）的速度不一定快。

因为物质的传热与热传导系数成正比；散热（吸热）与比热容系数成正比。传热快物质不一定散热快。

晶格振动假设:每个原子中心的平衡位置在对应晶格格点上；原子离开平衡位置的位移与原子间距相比是小量,可以用谐振近似。

晶体内的原子在各自的平衡位置上作微小的振动，原子间存在着相互作用力，振动在晶体中形成了波；由于晶格周期性条件的限制，波的能量是量子化的。

如果振动微弱，原子间非简谐作用可以忽略，振动模式可以用一系列独立的简谐振子来描述，谐振子的能量量子称为声子。

由于声子对固体材料比热容有功献，而金属电子在一定的温度范围内是恒定的，对固体比热容无贡献。因此有必要对声子的理论进行研究。

材料的热学性能

声子：声子存在弹性波带隙、弹性常数及密度周期分布的材料或结构被称为声子晶体（Phononic Crystals）。

声子这个名词是模仿光子而来（因为电磁波也是一种简谐振动）。声子与光子都代表简谐振动能量的量子。所不同的是光子可存在于介质或真空中，而声子只能存在于晶体之中，只有当晶体中的点阵由于热激发而振动时才会有声子，在绝对零度下，即在O K时，所有的简正模式都没有被激发，这时晶体中没有声子，称之为声子真空。声子与光子存在的范围不同，即寄居区不同。

弹性波在声子晶体中传播时，受其内部周期结构的作用，形成特殊的色散关系（能带结构），色散关系曲线之间的频率范围称为带隙。图1为二维声子晶体的能带结构，图中阴影所示为带隙。

理论上，带隙频率范围的弹性波传播被抑制，而其它频率范围（通带）的弹性波

将在色散关系的作用下无损耗地传播。当声子晶体的周期结构存在缺陷时，带隙频率范围内的弹性波将被局域在缺陷处，或沿缺陷传播。因此，声子晶体可用于控制弹性波的传播，在新型散热材料、新型声学器件、减振降噪领域具有广阔的应用前景。

我们在设计复合晶体散热材料时，首先考虑到：A、金属电子在一定的温度范围内是恒定的，对固体比热容无贡献；B、声子晶体可用于控制弹性波的传播；C、复合晶体中，晶体热容是相加的关系；D、要选择声子活性强的晶体材料。

给同志们看几种无机材料典型的晶体结构类型，能够对其晶胞进行分析和描述——晶系、基本格子、等同点分析、正负离子配位数（CN±）、晶胞分子数z、质点坐标、四面体和八面体空隙数量、位置及被占据情况、同晶型典型物质及特性，熟记几个典型晶体结构图。

1. 金刚石型结构

金刚石型结构是以金刚石结构作为代表的。金刚石的化学式为C，属立方晶系，基本格子是立方面心格子，空间群符号Fd3m，晶胞参数a o=0.356nm。图3-21是金刚石的晶胞图和投影图，此晶胞中共有8个C原子，分别位于立方面心的所有结点位置和交替分布在立方体内8个小立方体中的4个小立方体的中心。有2套等同点，8个顶角和6个面心的质点属于一套，构成立方面心格子，体内的4个质点属于一套。务必注意，不同套的等同点，必须具有相同的布拉维格子，一个晶胞中只能有一种布拉维格子。在金刚石晶体中，C原子的配位数为4，C-C之间形成共价键。当建立了坐标系之后，就可以确定每个质点的坐标位置，如质点A的坐标为：1/4, 1/4, 3/4，质点B的坐标为：1/2, 1, 1/2，质点C的坐标为：1, 1, 1。这种采用数值化方式描述晶体结构是最规范化的，但以球体堆积的方法来描述晶体结构，则相对直观，有助于理解。为了方便表示晶胞，还可以采用投影图，图3-21中示出了晶胞在（001）面上的投影图，各质点在a轴、b轴方向上的位置，已在投影图中示出，在c轴方向的高度则由数字标出，可以用百分制或者分数表示，比如50或者1/2均表示在c轴方向一半的高度，其余类推。

在金刚石晶体中，质点不作紧密堆积，加上C原子质量较轻，所以金刚石的密度较小。由于C-C之间形成很强的共价键，所以金刚石具有非常高的硬度和熔点，其硬度是自然界所有物质中为最高的。它具有很好的导热性能，是由于组成质点单一，有助于声子传导和热辐射。但金刚石的比热容却很小，作散热用不行。金刚石还具有半导体性能。因此，金刚石常被用作高硬切割材料和磨料以及钻井用钻头、集成电路中散热片和高温半导体材料。

与金刚石属于同一种类型结构的物质有硅、锗、灰锡（a-Sn）、人工合成立方氮化硼（c-BN）等。自然界中存在少量天然金刚石，工业上主要用石墨经高温高压合成得到。

2. 石墨结构

石墨的化学式也是C，属六方晶系，六方原始格子，P63/mmc空间群，a o=0.246nm，

c o=0.670nm。石墨的结构(图3-22)特征是C原子成层状排列，每一层中C原子排列成六方环状，每个C原子与周围3个C原子成共价键结合，键长0.142nm。层与层之间依靠分子键结合，层间距0.335nm。虚线范围是单位晶胞。石墨的很多性质是与石墨的这种结构特点密不可分的。由于石墨层间结合力较弱，使其容易沿层间解理，有滑腻感，表现出良好的润滑性，在机械工业上作为中低温固体润滑剂。C原子有4个外层电子，但在层内只有3个电子参与成键，多余1个电子可在层内移动，类似于金属中的自由电子，因此，在平行于层的方向具有良好的导电性，可以用作电极和气氛炉的高温发热体，石墨发热体最高使用温度可达2000°C以上。石墨硬度低，易加工，在惰性气氛中熔点

很高，可用作高温坩埚。

人工合成六方氮化硼（h-BN）与石墨具有相同的结构

类型，在石墨晶体结构中，将C原子依次交替换成B原

子和N原子，就成了h-BN。它是陶瓷中惟一可以用车、

刨、铣、钻进行机加工的陶瓷，可用作高温固体润滑剂，

不导电。

金刚石和石墨具有相同的化学组成，但结构类型却绝

然不同，这是由于它们的生成热力学条件不同所致。石

墨是在高温下生成，而金刚石却是在高温高压条件下生

成。我们把化学组成相同的物质，在不同的热力学条件

下生成不同的晶体结构的现象，称为同质多晶现象。对

于由此而产生的每一种化学组成相同、而结构不同的晶体，称为变体或者多晶形。由于各变体是在不同的热力学条件下形成的，因此当外界条件改变时，各变体之间就要发生结构转变，称为同质多晶转变。后面所要涉及到的许多物质都存在同质多晶现象和同质多晶转变。

金刚石、石墨和C60教学设计

教学设计方案 第六单元课题1：金刚石、石墨和C60 教学目标 1、知识与技能： （1）知道不同元素可以形成不同物质，同种元素也可以形成不同物质；了解金刚石、石墨和C60都是由碳元素形成的单质； （2）了解木炭、活性炭的吸附性 2、过程与方法： （1）通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析，懂得物质结构、性质和用途之间的关系； （2）通过木炭、活性炭对红墨水的吸附实验，学会用对比实验的方法来解决实际问题。 3、情感、态度与价值观： 通过对C60、碳钠米管的发现及研究的介绍，学会用发展的眼光看问题、提高学生的科学素质。 教学重点、难点 重点：金刚石、石墨和C60中原子排列方式的分析，物质的结构、性质和用途之间的关系。 难点：物质的结构、性质和用途之间的关系 教学过程 复习提问：1、什么叫单质？ 2、同一元素可组成不同的单质吗？举例说明。 引入：通过欣赏图片而引入新课：我们今天继续学习另几种由同一元素组成的不同单质-----金刚石、石墨、C60 过程：1、阅读教材，再通过原先已看录相片，填好并完善表格： 2、思考与讨论： （1）金刚石、石墨的什么性质不同，且差异很大？ （2）什么原因引起的？

（3）你还知道生活中哪能些物质也是由碳元素组成的？ 3、归纳整理：用途 无定形碳———— ———— ———— ———— 4、测试：赛一赛，看谁学得快！ （1）金刚石能切割大理石，是因为——————-————- （2）石墨能做电极，因为—————————————— （3）活性炭能用来脱色、去味，是因为—————————— （4）石墨能用作铅笔芯，是因为——————————————。 （） 性质用途 （） 5、碳的新单质-------C60 形似-------------，又名叫--------------------。 思维与拓展： 1、木炭可以吸附红棕色的二氧化氮气体。如右图所示：连接好实验装置，向盛有红棕色的二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块木炭，振荡集气瓶，再打开弹簧夹。 观察到红棕色————（填“变深”或“消失”或“不变”），漏斗中液面————（填“上升”或“下降”或“不变”）。其原因为：木炭具有————-作用，使瓶中气体压强————外界大气压。 2、请你设计一个方案，证明足球烯和碳纳米管都是由碳元素组成的（用文字简要叙述）———————————————————————————————————————

金刚石石墨碳六零学案

班级组号姓名 一、碳的物理性质 60 ：每个分子由个碳原子构成，相对分子质量是，它的用途有 。 2.比较总结：（1）上述三种单质物理性质相同吗？为什么？ （2）它们的性质和用途之间有什么关系？ 小贴士：碳和炭的区别 碳：指碳元素，只用作化学用语，在表示元素和含碳的化合物时使用。 炭：指具体的物质，如：炭黑、木炭、活性炭等，它们都是由碳元素组成的单质。

班级组号姓名 二、碳的化学性质： 用墨（用碳黑制成）书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色，木桩埋在地下之前，常要把埋入地下的一部分的表面稍稍烤焦，说明常温下化学性质稳定。 1.碳跟氧气的反应（可燃性）（1）反应现象： （2）反应方程式：碳完全燃烧： 碳不完全燃烧： 2.碳跟—某些氧化物的反应（还原性）木炭与氧化铜的反应： （1）反应现象： （2）反应方程式： 这个反应的特点：在这个反应中，氧化铜（含氧化合物）失去氧而变成单质铜；木炭得到氧化铜中的氧而使氧化铜还原为铜。所以木炭具有还原性，木炭的还原性在冶金工业上有广泛的应用。 课堂练习： 1.冬天生煤炉能引起煤气中毒，为什么？ 2.木炭、活性炭有强吸附性，利用这一性质，活性炭会有什么用途? 3.下列物质的用途中，利用了物质的化学性质的是（） A．用CO冶炼金属 B．用二氧化碳作冷冻剂 C．用金刚石切割玻璃 D．用活性炭吸附毒气 4．试管中盛有黑色粉末，将其加热，粉末变为红色，同时产生无色气体，该气体能使澄清的石灰水变浑浊，则该黑色粉末可能是（） A．木炭粉 B．四氧化三铁 C．氧化铜 D．木炭粉和氧化铜 5.“文房四宝”中的徽墨、宣纸、歙砚是安徽省享誉中外的文化瑰宝。徽墨是由松枝不完全燃烧生成的烟炱（tái）加工制成，用其写字作画永不变色。徽墨中主要成分的化学式是，

九年级化学金刚石石墨和C60教案

第六单元课题1 金刚石石墨和C60 课型：新授课主备人；张小娟 教学目标： 赵志伟 1、知识与技能： （1）了解金刚石和石墨的物理性质和用途。 （2）知道碳单质的化学性质。 （3）知道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 2、过程与方法 （1）会对展示或演示的资料分析、归纳。 （2）能认真观察，并会对现象分析归纳，总结出重要的知识点。3、情感与价值观 （1）以发展的观点看待碳的单质 （2）树立物质的性质决定用途的观点。 教学重点： 碳单质的化学性质 教学难点： 碳跟某些氧化物的反应 教学方法： 实验探究 实验准备： 器材：试管铁架台酒精灯带导管的橡皮塞 药品：炭粉氧化铜粉末澄清石灰水 课时：一课时 教学过程： 情景引入 我们知道不同的元素可以组成不同物质，那么，同种元素 可以组成不同物质吗？ 展示：金刚石、石墨、C60的分子模型。

介绍：金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质 讲授新课： 一、碳的单质 1、金刚石（C） 阅读课本第104页 小结： 1）、性质：金刚石是无色、透明、正八面体形状的固体，溶点较高，不导电。 2）、用途：刻划玻璃，切割大理石，做钻头和钻石等。 2、石墨（C） 阅读课本第104页 小结： 1）、性质：石墨是一种深灰色、有金属光泽，不透明细磷片状固体，较软，在纸上划过可留下痕迹，耐高温、导电。 2）、用途：可做润滑剂、铅笔芯、电极等。 介绍：木炭 [实验6-1] 木炭的吸附性 现象：红色褪去 原因：木炭具有疏松多孔的结构，具有吸附能力。 用途：阅读教材，总结焦炭、炭黑的用途：除臭剂、制油墨等做吸附剂。 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？ 讲解：这是因为在金刚石和石墨里碳原子的排列不同。 金刚石 ——碳元素组成 石墨 （两种单质）（一种元素） （1）一种元素可能形成多种不同的单质，由此可知，由同种元素组成的纯净物才叫单质。

金刚石石墨碳60的导学案

九年级上册化学导学案 主备教师：毛牡雄科组长审核：年级组审核： 学案小主人：班级：组次： 课题金刚石、石墨、和C 60 导学案01（碳的单质）课型预习+展示学习目标 1.了解金刚石、石墨等碳单质的物理性质和用途。 2.知道不同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。 学习重点与难点知道金刚石、石墨、C 60 的结构 学习方法自主预习 学习过程 【自主学习】 知识回顾 ○1、混合物的概念：______________________。 ○2、纯净物的概念：_________________________。 ○3、单质的概念：___________________________。 ○4、化合物的概念：_________________________。 【合作探究】 知识点1：金刚石 ○1、金刚石是______、________形状的固体，天然金刚石经过仔细研磨后，可以成为____--钻石。 ○2、金刚石是天然存在最________的物质，故可用来______、______、加工坚硬的金属。 知识点2：石墨 ○1、石墨是一种_____的有金属光泽而不透明的_______固体。 石墨很软，故可用来制_________； 石墨具有_______性，故可用作石墨电刷和作石墨电极。 ○2、木炭有吸附性，能够吸附_____、_______。木炭有吸附性是由于其具有 _____________的结构。 ○3、活性炭的吸附作用比木炭还强，故可用来制________、_______、环保活性炭包等。

知识点3：C 60 ○ 1、C 60是______（填“单质”或“化合物”），一个C 60分子中含有______个碳原子。C 60其结构与_____相似，这种结构_________（填“稳定”或“不稳定”）。 主要用于材料科学，超导体等方面的研究。 总结：金刚石、石墨、C 60 都是由_______元素组成的不同的单质，但其性质存在着明显地差异，是由于_______________________________不同。 由此知： 物质的组成结构 __________ 物质的用途 【达标检测】 1、金刚石、石墨、木炭和C60都是由碳元素组成的单质，下列关于碳的 单质的叙述正确的是（ ） A 、都是黑色固体 B 、在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳 C 、碳原子的排列方式相同 D 、一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化 2、澳大利亚科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”，每个泡沫含有约4000 个碳原子，直径约6到9nm ，在低于-183℃时，泡沫具有永久磁性．下列叙 述正确的是（ ） A 、“碳纳米泡沫”是碳单质 B 、“碳纳米泡沫”是混合物 C 、“碳纳米泡沫”是一种新型的碳化合物 D 、“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同 3、（1）纯净的金刚石是无色透明、________形状的固体．它是天然存在______ 的物质，可用来裁玻璃． （2）电车与电缆接触的部分称作“电刷”，制作“电刷”的物质是一种碳 的单质，这种碳单质是____（填名称）．该物质应该具备的性质是__（填 序号）。 ①硬度大 ②导热性 ③导电性． （3）活性炭具有_______的结构，具有___________能力，制糖工业利用活 性炭来脱色制白糖。 4、在物质的各大家族中，有一家兄弟多；老大骨头硬，光彩照人，身价百 万；老二又软又滑，生活学习都有它；老三似足球，科研工作者喜欢它。 （1）举出老大的一种用途__________________。 （2）请你猜出老二是_____________，用途有______________________。 （3）请写出老三的化学式__________。 （4）请你写出一个化学方程式说明它们是一家人_____________________。 决定 反映 （ ） （ ）

示范教案(第六单元课题1 金刚石、石墨和C60)

第六单元碳和碳的氧化物 课题1 金刚石、石墨和C60 从容说课 本课题包括两部分。第一部分介绍碳单质，主要介绍了金刚石、石墨的重要物理性质和C60分子的结构特点。在介绍石墨的同时又穿插介绍了木炭、活性炭的吸附性及其用途，使学 生树立性质决定用途，用途体现结构的观点。 第二部分通过学生回顾复习引出碳的一个重要化学性质——在加热条件下与氧气反应，又通过活动探究理解了碳能与某些氧化物反应，并能根据实验现象书写化学方程式，分析化学反应的特点后又总结出了还原反应的概念。 教学目标 1．知识与技能 (1)了解金刚石和石墨的物理性质和用途。 (2)知道碳单质的化学性质。 (3)知道不同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。 2．过程与方法 (1)会对展示或演示的资料分析、归纳。 (2)能认真观察实验现象，并会对现象分析归纳，总结出重要的知识点。 3．情感态度与价值观 (1)以发展的观点看待碳的单质。 (2)树立物质的性质决定用途的观点。 教学重点 碳单质的化学性质。 教学难点 碳跟某些氧化物的反应。 教学方法 观察——分析——总结。 实验探究——分析——归纳。 教具准备 教师用具：金刚石、石墨、C60分子模型、玻璃刀、6B铅笔芯、干电池、石墨电极、投影仪、电视媒体、防毒面具、导线、灯泡。 学生用具：(1)仪器：小锥形瓶、试管(大小各1个)、铁架台、酒精灯、网罩、带导管的塞子； (2)药品：红墨水、烘烤过的木炭(活性炭)、木炭粉、CuO粉末、澄清石灰水。 课时安排 1课时 教学过程 [板书]课题1 金刚石、石墨和C60 [引言]我们知道不同元素可以组成不同物质，那么，同种元素可以组成不同物质吗? [展示]金刚石，石墨、C60分子模型 [介绍]金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质。 [教师]你能得到什么结论? [学生总结]同种元素可以组成不同的物质。 [引导]观察金刚石样品，试描述有关物理性质。

较石墨和金刚石的晶体结构

较石墨和金刚石的晶体结构、结合键和性能。 答：金刚石晶体结构为带四面体间隙的FCC，碳原子位于FCC点阵的结合点和四个不 相邻的四面体间隙位置，碳原子之间都由共价键结合，因此金刚石硬度高，结构致密。石墨晶体结构为简单六方点阵，碳原子位于点阵结点上，同层之间由共价键结合，邻层之间由范德华力结合，因此石墨组织稀松，有一定的导电性，常用作润滑剂。 1. 单晶体：如果一个物体就是一个完整的晶体，这样的晶体~单晶体． 水晶、雪花、食盐小颗粒、单晶硅、晶须 2 多晶体：如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的，这样的物体~多晶体，其中的小晶体叫做晶粒，其边界称为晶界，多晶体有一定的熔点。各向同性 金属及合金等. 3 非晶体：没有规则的几何形状，原子在三维空间内不规则排列。长程无序，各向同性。常见的非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等． 扩散定理 单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面积的物质量（扩散通量）与该物质在该面积处的浓度梯度成正比。 为扩散通量，表示扩散物质通过单位截面的流量，dC/dx为沿x方向的浓度梯度；D为原子的扩散系数。负号表示扩散由高浓度向低浓度方向进行。 层错能 金属结构在堆垛时，没有严格的按照堆垛顺序，形成堆垛层错。层错是一种晶格缺陷，它破坏了晶体的周期完整性，引起能量升高，通常把单位面积层错所增加的能量称为层错能。 层错能出现时仅表现在改变了原子的次近邻关系，几乎不产生点阵畸变。所以，层错能相对于晶界能而言是比较小的。层错能越小的金属，则层错出现的几率越大。

在层错能较高的金属如铝及铝合金、纯铁、铁素体钢（bcc）等热加工时，易发生动态回复，因为这些金属中易发生位错的交滑移及攀移。而奥氏体钢(fcc)、镁及其合金等由于层错能低，不发生位错的交滑移，所以动态再结晶成为动态软化的主要方式。 面心立方的密排面 晶体中原子的堆垛方面心立方晶格的金属: 铝(Al)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、银(Ag)、γ- 铁( γ-Fe, 912℃～1394℃) 式n面心立方：密排面为{111} A BCABCABC…… 点阵常数与原子半径R的关系 晶胞棱边的长度称为点阵常数或晶格常数。对立方晶系，a=b=c,点阵常数用a表示即可； 对六方晶系，a1=a2=a3?c,需要用a和c两个点阵常数来表示晶胞的大小。 1．面心立方： –最密排方向<110> –即面对角线方向原子半径为

02《金刚石、石墨和碳-60》活动课教案

《金刚石、石墨和碳-60》教案 乌鲁木齐市****中学0384 教学目标：⑴知道不同元素可以形成不同种物质，同一种元素也可以组成不同的物质；了解金刚 石和石墨的物理性质和主要用途；了解木炭和活性炭具有吸附性； ⑵通过对金刚石、石墨和碳-60种碳原子排列方式及空间结构的分析，知道物质结构、 性质和用途三者之间的相互关系。 ⑶通过分组调查，收集资料，制作教具，培养学生合作能力动手能力 ⑷通过活动，让学生了解关于碳的一些前沿科学的发展，认识到人类利用科学改造 自然，建设美好家园的本领来之不易，激发学生探索科学知识的兴取 重点和难点：物质的结构、性质和用途之间的关系。 课前准备：⑴分小组：金刚石、石墨和碳-60三个小组 ⑵分任务：金刚石组，重点收集资料；石墨组实地调查碳制品的开发使用情况：碳 -60组收集资料，制作分子模型。 ⑶分角色：各组按资料分配角色展示。 教学过程： 一导入新课 师问：种类有限的元素组成数不清的物质，你们知道哪种元素形成的物质种类最多吗？ 生答：碳元素 [幻灯片1]碳－－组成物质种类最多的元素 解说：碳在地壳中的含量只占0.087%。但含碳元素的单质和化合物达到90%以上。它们在国民经济和我们日常生活里占有非常重要的地位。因此研究碳和碳的化合物有很重要的意义。 [幻灯片1]碳－－生命的基础元素 碳－－？…… 碳还有哪些神奇之处？让我们一起乘坐智力快车，登上魅力擂台，看一看哪儿正在进行的一场大比拼吧！ [幻灯片2] [幻灯片3] 二进行新课[幻灯片4] [幻灯片4]主持人上场。 主持人A：浩瀚宇宙，奥妙万千， 主持人B：神奇世界，魅力无边。 齐：欢迎走进魅力大擂台 主持人A：今天擂台赛的主角是来自碳家族的三位成员，有请他们上场， 主持人B：各位先来一下自我介绍，发出自己的魅力名片和参赛宣言。

金刚石石墨碳60

第六单元碳和碳的氧化物 课题1金刚石、石墨和C60 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。 2.记住单质碳的化学性质及对应的用途。 3.知道同种元素可以组成不同的物质,以及物质结构、性质和用途的关系,且能以发展的观点看待碳的单质。 自主研学 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66 g的CO2,则至少需要燃烧多少克的木炭才能得到? 合作探究 一、碳的单质 [阅读]课本P106~107,补充下方表格:

用途 [实验]通过实验61,你观察到了什么现象? [思考] 1.木炭和活性炭为什么可以作吸附剂? 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,讨论物质的结构、性质和用途的关系。 [归纳小结] 1.金刚石、石墨(见上表格) 2.无定形碳(属于物) (1)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。 (2)性质和用途:①活性炭、木炭具有强烈的,用于;②焦炭用作;③炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的。 ★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 (1)C60分子是由60个构成的分子,形似。 (2)状的碳单质。 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 (1)氧气充足时:(填写化学方程式,下同); (2)氧气不充足时:。这两个反应都属于(填反应类型)。 3.碳的性 (1)实验现象 (2)酒精灯加铁丝网罩的目的是。 (3)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。 (4)化学方程式为,所以,这类反应可表示为:C+金属氧化物+。 [讨论]根据碳的化学性质说出碳有哪些用途? [课堂小结]通过本节课的学习,你收获了什么? 学以致用 1.古代字画能长期保存,是由于单质碳在常温下具有()

金刚石石墨和C60教案

第六单元课题1 金刚石石墨和C60 教学目标： 1、知识与技能： （1）了解金刚石和石墨的物理性质和用途。 （2）知道碳单质的化学性质。 （3）知道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 2、过程与方法 （1）会对展示或演示的资料分析、归纳。 （2）能认真观察，并会对现象分析归纳，总结出重要的知识点。3、情感与价值观 （1）以发展的观点看待碳的单质 （2）树立物质的性质决定用途的观点。 教学重点： 碳单质的化学性质 教学难点： 碳跟某些氧化物的反应 教学方法： 实验探究 实验准备： 器材：试管铁架台酒精灯带导管的橡皮塞 药品：炭粉氧化铜粉末澄清石灰水 课时：一课时 教学过程： 情景引入 我们知道不同的元素可以组成不同物质，那么，同种元素 可以组成不同物质吗？ 展示：金刚石、石墨、C60的分子模型。

介绍：金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质 讲授新课： 一、碳的单质 1、金刚石（C） 阅读课本第104页 小结： 1）、性质：金刚石是无色、透明、正八面体形状的固体，溶点较高，不导电。 2）、用途：刻划玻璃，切割大理石，做钻头和钻石等。 2、石墨（C） 阅读课本第104页 小结： 1）、性质：石墨是一种深灰色、有金属光泽，不透明细磷片状固体，较软，在纸上划过可留下痕迹，耐高温、导电。 2）、用途：可做润滑剂、铅笔芯、电极等。 介绍：木炭 [实验6-1] 木炭的吸附性 现象：红色褪去 原因：木炭具有疏松多孔的结构，具有吸附能力。 用途：阅读教材，总结焦炭、炭黑的用途：除臭剂、制油墨等做吸附剂。 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？ 讲解：这是因为在金刚石和石墨里碳原子的排列不同。 金刚石 ——碳元素组成 石墨 （两种单质）（一种元素）

金刚石石墨和C教案定稿版

金刚石石墨和C教案 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

第六单元课题1 金刚石、石墨和C60 一、教材分析 本课题是初中化学第六单元课题一。碳是重要的化学元素，在生活中有着广泛的应用。前面学习了物质构成的奥秘，使本单元的高度上升了一个新台阶。本课题包括两部 、木炭及活性炭的重要物理分内容：一部分介绍碳单质，主要介绍了金刚石、石墨、C 60 性质、结构特点和用途；另一部分介绍碳的化学性质，常温下稳定，加热或高温下可以和氧气及某些氧化物等物质起反应。 [教学目标] 1．知识与技能 (1)了解金刚石、石墨和C 的微观构成、物理性质和用途。 60 (2)掌握碳单质的化学性质。 2．过程与方法 (1)能用变化发展的观点认识碳的单质。 (2)初步学会运用比较、归纳等方法对获取的信息进行加工。 3．情感态度与价值观 (1)提高学习化学的兴趣,确定学习化学的志向。 (2)增强学生热爱祖国的情感。

[教学重点] 碳单质的化学性质 [教学难点] 碳跟某些氧化物的反应 二、教学理念 本课题注重教学情景的创设，联系学生生活实际，体现出学化学是为了用化学；采用体验学习和探究学习的方式，图文并茂，使知识活动化、游戏化，给学生营造自由、宽松、有趣的学习氛围，充分调动学生的积极性；本节课教师作为组织者和协助者，对学生加以引导、启发、肯定和鼓励。 三、教学过程： [情景设置] （教师）化学实验室需要购买活性炭，请大家和我一块进行网上购物去吧！咱们到这个名为卖“炭”翁的商店逛逛去。 本节课的教学课堂就设置在这个商店里。学生在逛商场的过程中，经过讨论、探究，轻松、愉快的达到各项学习目标。这种活泼开放的教学环境，给学生以新奇感，能激发学生的学习兴趣，同时使学生感到，化学和生活是紧紧联系在一起的。 [新课讲解]

《金刚石、石墨和C60》教案1

《金刚石、石墨和C60》教案 一、教学目标： 1、知识与技能 1）知道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； 2）了解金刚石、石墨、木炭、活性炭的主要物理性质和用途； 3）知道C60的分子结构及其部分用途； 4）了解结构、性质、用途三者的关系。 2、过程和方法：培养学生实验设计的能力。 3、情感、态度与价值观：培养以发展的观点看待碳的单质。 二、教学重点： 1、了解金刚石、石墨、活性炭、木炭的性质和用途； 2、了解结构、性质、用途三者的关系。 三、教学难点： 培养学生实验设计的能力。 教学过程（第一课时） 引入：钻石的燃烧的故事--生成物是二氧化碳。碳是一种由碳元素组成的单质，但由碳元素组成的单质有多种，例如我们今天要学习的金刚石、石墨和碳60。 讲述：金刚石、石墨和碳60都是由碳元素组成的单质，但由于它们的碳原子排列方式不同，即结构不同，它们的性质存在很大的差异。由此可知：物质的组成和结构决定物质的性质。板书:1、金刚石、石墨性质比较 金刚石石墨 色态无色、透明，正八面体形状的固体，灰色细鳞片状固体、有金属光泽加工琢磨后有夺目光泽 硬度自然界存在最硬的物质最软物质之一，光滑 熔点很高高、耐高温 导电不导电导电性良好 导热无良好 用途钻头、刻刀、装饰品高温润滑剂、铅笔芯、电极

结论：碳单质的物理性质不同，是由于碳原子排列方式不同 2、无定形炭 物质用途 活性炭净化多种气体、液体、防毒面具（吸附是物理变化） 焦炭冶炼金属 炭黑油墨、鞋油、颜料；鞋底、轮胎等橡胶制品的填料，增加耐磨性 3、碳60和碳纳米管新型应用材料 小结：同一种元素可以组成不同的单质。 教学过程（第二课时） 引入：碳的几种单质物理性质不一样，但化学性质相似，主要决定于碳元素的核外电子排列方式。 讲述:碳的化学性质 1、碳的稳定性 常温下碳的化学性质不活泼，受日光照射或根空气、水分接触，都不容易起变化。 例如我国古代用墨汁书写、绘制字画，可保存几百年不退色；我们谈些的档案资料均要求用碳素墨水书写。 2、碳的可燃性（碳和氧气反应有两种情况） （1）充分燃烧（氧气充足）： （2）不充分燃烧（氧气少）： 3、还原性：高温下，碳可与氧化物发生反应 现象：（1）黑色粉末变红色 （2）澄清石灰水变浑浊 注意：（1）检查装置的气密性 （2）试管口向下倾斜 （3）CuO粉末要和木炭粉均匀混合

较石墨和金刚石的晶体结构

较石墨和金刚石的晶体 结构 Revised as of 23 November 2020

较石墨和金刚石的晶体结构、结合键和性能。 答：金刚石晶体结构为带四面体间隙的FCC，碳原子位于FCC点阵的结合点和四个不 相邻的四面体间隙位置，碳原子之间都由共价键结合，因此金刚石硬度高，结构致密。石墨晶体结构为简单六方点阵，碳原子位于点阵结点上，同层之间由共价键结合，邻层之间由范德华力结合，因此石墨组织稀松，有一定的导电性，常用作润滑剂。 1. 单晶体：如果一个物体就是一个完整的晶体，这样的晶体~单晶体． 水晶、雪花、食盐小颗粒、单晶硅、晶须 2 多晶体：如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的，这样的物体~多晶体，其中的小晶体叫做晶粒，其边界称为晶界，多晶体有一定的熔点。各向同性 金属及合金等. 3 非晶体：没有规则的几何形状，原子在三维空间内不规则排列。长程无序，各向同性。 常见的非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等． 扩散定理 单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面积的物质量（扩散通量）与该物质在该面积处的浓度梯度成正比。

为扩散通量，表示扩散物质通过单位截面的流量，dC/dx为沿x方向的浓度梯度；D为原子的扩散系数。负号表示扩散由高浓度向低浓度方向进行。 层错能 金属结构在堆垛时，没有严格的按照堆垛顺序，形成堆垛层错。层错是一种晶格缺陷，它破坏了晶体的周期完整性，引起能量升高，通常把单位面积层错所增加的能量称为层错能。 层错能出现时仅表现在改变了原子的次近邻关系，几乎不产生点阵畸变。所以，层错能相对于晶界能而言是比较小的。层错能越小的金属，则层错出现的几率越大。 在层错能较高的金属如铝及铝合金、纯铁、铁素体钢（bcc）等热加工时，易发生动态回复，因为这些金属中易发生位错的交滑移及攀移。而奥氏体钢(fcc)、镁及其合金等由于层错能低，不发生位错的交滑移，所以动态再结晶成为动态软化的主要方式。 面心立方的密排面 晶体中原子的堆垛方面心立方晶格的金属: 铝(Al)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、银(Ag)、γ- 铁( γ-Fe, 912℃～1394℃)

最新金刚石、石墨、C60说课稿

金刚石、石墨和C60说课稿 各位评委、各位老师：大家好!我是朝阳市第二中学化学教师刘秀珍，能与在座的各位评委、老师在一起学习交流，我非常高兴。今天，我说课的内容是人教版九年级化学第六单元课题1《金刚石、石墨和C60》第一课时，下面，我从教材分析、学情分析、说教法、说学法、说教学程序、说教学反思以及板书设计七个方面谈谈我的教学设想。 一、教材分析： 1、地位和作用 自从引导学生走进化学世界后，他们就学会了怎样从化学视角去认识身边的化学物质，比如氧气、氢气和水等物质，相继在老师的引领下，他们又闯入了微观世界，初步了解了物质构成的奥秘，学会了一些基本的化学概念和化学技能；在此基础上，本单元将继续引导同学们深入、细致地研究碳和碳的氧化物。本课题包括两部分，分两课时完成本课题的教学内容：第一课时介绍碳单质的物理性质、用途及结构、性质、与用途的关系，第二课时学习碳单质的化学性质。今天我要说的是第一课时的教学思路。这一知识模块主要介绍了金刚石、石墨、C60的重要物理性质和结构特点。在介绍石墨的同时又穿插介绍了木炭、活性炭的吸附性及其用途，使学生树立结构决定性质，性质决定用途，用途体现性质等的观点。掌握了这一重要化学思想后，可以使学生更好的体会学习化学的意义，感受化学世界的魅力之所在。 2、教学目标： [知识与技能] 通过阅读教材与插图，使同学们主要明确以下问题： (1)了解金刚石和石墨的物理性质和用途。 (2)了解C60分子的结构特点。 (3)知道不同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 (4)知道木炭和活性炭的吸附型及其愿因。 (5)理解金刚石和石墨的物理性质差异的根本原因。 [过程与方法] (1)通过比较和归纳，使学生知道物质的结构、性质与用途的关系 (2)利用微观模型让学生认识物质的微观构成。 (3)通过探究实验使主动的获得知识。 [情感态度与价值观] (1)通过物质的性质和用途的讨论，初步形成辩证唯物主义观点 (2)通过知识拓展，学会用发展的观点看待碳的单质。 (3)通过探究实验使学生初步形成科学探究的能力 3、教学重点：金刚石、石墨的物理性质和用途。 4、教学难点：金刚石、石墨等碳单质的物理性质差异的原因。 为了突出重点，突破难点，教学中我利用了大量的图片、课外资料等媒体资源，给学生提供非常直观的感性认识，再经过教师的引导，使其上升为理性认识。 二、学情分析: 1.学生已对氧气性质有所掌握，实验的基本技能已经初步形成并得到发展,并且在水的净化学习中已经知道活性炭碳吸附性。很容易实现从气态非金属到固态非金属单质性质认识的

金刚石石墨C60教案

金刚石石墨和C60 一、教学目标： 1 .知识与技能： (1) 理解同一种元素也可以组成不同的物质。 (2)知道金刚石、石墨的物理性质和用途，了解C60分子的结构特点。 (3) 知道木炭和活性炭具有吸附作用。 2 .过程与方法： (1)利用现代教学信息技术整合学科资料，学生通过对资料的理解、整理形成知识体系。 (2)通过简单的实验探究，培养学生观察分析的能力，并巩固知识。 3 .情感态度与价值观： （1）树立结构决定其性质、性质又决定用途的观点。 （2）通过对C60、碳纳米管的发现及研究的介绍，学会用发展的眼光看问题。 二、教学重点与难点： 重点：金刚石、石墨的结构、性质和用途； 难点：金刚石和石墨物性差异很大的原因。 三、教学用具： 金刚石、石墨、C60分子模型、玻璃刀、6B铅笔、干电池、投影仪、导线、灯泡 红墨水、活性炭、水、烧杯、漏斗、铁架台、玻璃棒、滤纸、滴管。 四、教学过程： [引入新课]物质世界是由元素组成的，同种元素组成的纯净物称为单质。如氢元素的单质是氢气，氧元素的单质是氧气。元素种类不同则单质不同，会不会有同一种元素组成的不同单质存在呢？ [学生阅读P106第二段]有；如碳元素的单质：金刚石、石墨、C60。 [过渡]这节课学习金刚石、石墨、C60，先来看一下金刚石 [板书]一、碳的单质： 1．金刚石： [投影图片并板书]无色透明，呈正八面体。 [投影图片讲述]天然采集的金刚石经仔细琢磨可得到钻石（介绍南非之星和库利南）。若含有杂质则有颜色。 [展示玻璃刀和图片]请同学根据图片想想金刚石具有什么性质呢？ [讲解并板书]金刚石天然存在的最硬的物质，不导电。 [讲述]2.石墨：深灰色，略有金属光泽，不透明，呈细鳞片状固体。 [展示铅笔在纸上写字]说明石墨有什么性质？学生回答很软 [投影图片2图片3]分别说明石墨有什么性质？可以导电，耐高温。 [讲述]接下来我们看一幅图片（石墨炸弹）。说明石墨可以导电。 下面我们一起来小结金刚石石墨的性质和用途。通过比较可以看出虽然金刚石和石墨都是由碳元素组成，但是它们的物理性质完全不同，这到底是什么原因呢？ [展示金刚石石墨的模型]说明碳原子的排列方式不一样导致。 [描述结构性质用途三者之间的关系]结构决定性质，性质决定用途，用途可以反映性质，性质可以反映结构。 [板书]3.结构决定性质，性质决定用途。 [讲述]生活中常接触到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑，这些都是由石墨微小晶体和少量杂质

金刚石、石墨和碳60

1．C60与现代足球有很相似的结构，它与石墨互为（） A.同位素 B.同素异形体 C.同分异构体 D.同系物 来源：2010·湖南·高一 难度：简单 类型：选择题 答案：B 分析： C60是一种只有碳元素组成的单质，石墨也是只有碳元素组成的单质，且属于不同的单质，则二者互为同素异形体． 解答： 解：A、同位素的分析对象是原子，而C60与石墨属于单质，故A错误； B、C60与石墨是同种元素的不同单质，互为同素异形体，故B正确； C、同分异构体的分析对象是化合物，而C60与石墨属于单质，故C错误； D、同系物是结构相似组成上相差CH2的有机化合物，故D错误； 故选B． 点评： 本题考查基本概念，明确同位素、同素异形体、同分异构体、同系物的概念，理解概念中的要点是解答本题的关键，难度不大． 2．下列物质中，既有可燃性，又有还原性的固体单质是（） A.氢气 B.二氧化碳 C.木炭 D.二氧化硫 来源：2017·乐乐课堂·练习

难度：简单 类型：选择题 答案：C 分析： 根据氢气、木炭既具有可燃性，又具有还原性；二氧化碳与二氧化硫的化学性质进行分析判断． 解答： 解：A、氢气既具有可燃性，又具有还原性，但属于气态单质，故选项错误． B、二氧化碳不能燃烧，不具有可燃性、还原性，故选项错误． C、木炭既具有可燃性，又具有还原性，且属于固态单质，故选项正确． D、二氧化硫不具有可燃性，且属于气体化合物，故选项错误． 故选C． 点评： 本题难度不大，掌握氢气、木炭、二氧化碳与二氧化硫的化学性质即可正确解答本题．3．物质不需要通过化学变化就能体现的性质是（） A.可燃性 B.稳定性 C.溶解性 D.还原性 来源：2017·乐乐课堂·练习 难度：中等 类型：选择题 答案：C 分析： 物质的化学性质是需要通过化学变化才能表现出来的性质，物理性质是不需要发生化学变化

金刚石、石墨、C60教案

金刚石、石墨和C60教学设计 覃怀中学荆晓同 教学媒体多媒体、实验器材 教学目标 知识技能知道不同的元素可以组成不同的单质，同一种元素也可以组成不同的单质；了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途；知道木炭和活性炭具有吸附性。 过程方法通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式及空间结构的分析，知道物质结构、性质和用途三者之间的相互关系；通过木炭（或活性炭）吸附作用演示实验的探究，让学生知道对比实验是研究问题的常用方法 情感态度通过对碳单质新的形态的发现及其简单介绍，学生能以发展的观点看待碳的单质，认识科学的发展具有阶段性和局限性；教学重点物质的结构、性质和用途之间的相互关系。 教学难点理解碳单质的微观结构与它们物理性质之间的关系。 教学内容及问题情境学生活动设计意图 【直入主题】碳元素在自然界里形成物质的种类是很多的。我们今天开始学习第六单元“碳和碳的氧化物”。 【提出问题】我们已经知道，物质由元素组成，由同种元素组成的纯净物叫做什么？ 【追问】由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？大家讨论。能举例说明吗？ 【小结】同种元素可能组成不同的单质。 【设问】碳元素能否组成不同的单质？研究表明：金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质。我们先来看一段发生在玻璃店里的小品。 【组织表演】请提前准备的学生上台表 【提问】通过此小品你知道了什么？ 【实物投影】展示玻璃刀上的金刚石。 【设问】金刚石其他的性质是怎样的？它有何用途？自主学习教材

104页。 【总结归纳】引导学生归纳金刚石的物理性质和相应用途，填写板书表格。 【活动探究】布置学生将铅笔削好并刮下一些粉末，告诉学生铅笔芯是由石墨和黏 土制成。指导学生观察粉末，用手捻搓。并思考由此得到石墨的哪些性质和用途【实物投影】6B、HB、6H铅笔的笔迹。补充铅笔上的“H”“B”代表的意义。 【演示实验】铅笔芯导电实验 教学内容及问题情境倾听，明确学习方向。 回答：单质 思考讨论，说出见解：可以 举例：氧元素就能组成氧气和臭氧两种单质。磷元素可以组成白磷和红磷。 两个学生分别扮演老板和顾客，走到讲台前表演。其他学生观看。回答：金刚石非常坚硬，所以可以用来裁割玻璃。 带着问题、自主学习。 归纳金刚石的物理性质、用途 活动探究，体会观察，得出结论。 观看。 观察实验、得出结论。 学生活动 从理论上明确同种元素可以组成不同的单质。 以角色扮演的形式，创设生动活泼的真实情景，领悟金刚石的“坚硬”性。有利于激发学生的学习愿望和参与动机。 紧密联系学生的生活实际，学生活中的化学，学身边的化学，才能让学生更好地体悟到化学的无处不在：“生活处处皆化学”。 补充知识，学以致用，激发兴趣。 设计意图 【总结】引导学生总结石墨的物理性质和相应用途填写板书表格。

《金刚石、石墨、C60》教案

第六单元碳和碳的氧化物 课题一《金刚石、石墨和C60》 第一课时教案 一教学目标： （一）知识与技能： （1）识记金刚石、石墨和C60的物理性质和主要用途； （2）知道不同元素可以组成不同种物质，同一种元素也可以组成不同的物质； （3）探究并了解木炭和活性炭具有吸附性； （4）通过对金刚石、石墨碳原子排列方式及空间结构的分析，理解并会应用物质结构、性质和用途三者之间的相互关系。 （二）过程与方法： （1）通过小制作和实验探究培养合作能力、动手能力； （2）会对展示的资料、实验现象进行分析、归纳。 （三）情感态度与价值观： （1）让学生了解关于碳的一些前沿科学的发展，认识到人类利用科学改造自然，建设美好家园的本领来之不易，激发学生探索科学知识的兴趣； （2）学会以发展的观点看待碳的单质； （3）树立正确的物质的结构、性质和用途之间的关系。 二重点和难点：物质的结构、性质和用途之间的关系。 三教具准备：金刚石、石墨和C60的视频；石墨导电的实验；活性炭吸附实验；铅笔（2B HB 6H）若干的实验。

四教学过程： 一、介绍金刚石与石墨的物理性质和用途 1、由[名钻欣赏]片段引出金刚石 【设计意图】：提高学生的学习兴趣，引出金刚石的性质和用途的探究。 播放金刚石的视频 学生总结：金刚石--天然存在最硬的物质：纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体 教师引导学生相对应地总结出金刚石的物理性质和用途。 2、由铅笔小知识引出石墨。 通过铅笔小实验的探究去了解石墨的性质和用途。 学生总结：石墨--天然存在最软的物质之一，石墨是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。 教师引导学生相对应地总结出石墨的物理性质和用途。 【设计意图】通过学生观看视频，培养学生的自学能力；通过学生观察实验和自已动手实验，调动学生的主动性和积极性，掌握金刚石和石墨特有的一些物理性质。 二、探究金刚石与石墨物理性质的差异的原因； 探究结构、性质和用途的关系。 1、由金刚石与石墨的化学式分析得出他们都是由碳元素组成的不同的单质。从而得出由同种元素可以组成不同的物质。

金刚石石墨和C60教案

第六单元课题1 金刚石、石墨和C60 一、教材分析 本课题是初中化学第六单元课题一。碳是重要的化学元素，在生活中有着广泛的应用。前面学习了物质构成的奥秘，使本单元的高度上升了一个新台阶。本课题包括两部分内容：一部分介绍碳单质，主要介绍了金刚石、石墨、C60、木炭及活性炭的重要物理性质、结构特点和用途；另一部分介绍碳的化学性质，常温下稳定，加热或高温下可以和氧气及某些氧化物等物质起反应。 [教学目标] 1．知识与技能 (1)了解金刚石、石墨和C60的微观构成、物理性质和用途。 (2)掌握碳单质的化学性质。 2．过程与方法 (1)能用变化发展的观点认识碳的单质。 (2)初步学会运用比较、归纳等方法对获取的信息进行加工。 3．情感态度与价值观 (1)提高学习化学的兴趣,确定学习化学的志向。 (2)增强学生热爱祖国的情感。 [教学重点] 碳单质的化学性质 [教学难点] 碳跟某些氧化物的反应 二、教学理念 本课题注重教学情景的创设，联系学生生活实际，体现出学化学是为了用化学；采用体验学习和探究学习的方式，图文并茂，使知识活动化、游戏化，给学生营造自由、宽松、有趣的学习氛围，充分调动学生的积极性；本节课教师作为组织者和协助者，对学生加以引导、启发、肯定和鼓励。 三、教学过程： [情景设置] （教师）化学实验室需要购买活性炭，请大家和我一块进行网上购物去吧！咱们到这个名为卖“炭”翁的商店逛逛去。 本节课的教学课堂就设置在这个商店里。学生在逛商场的过程中，经过讨论、探究，轻松、愉快的达到各项学习目标。这种活泼开放的教学环境，给学生以新奇感，能激发学生的学习兴趣，同时使学生感到，化学和生活是紧紧联系在一起的。 [新课讲解] （教师）给学生展示商店里面商品的图片：大家看看一号柜台出售的是金刚石类的，有人造的和天然的金刚石，由金刚石打磨而成的光彩夺目、价值连城的钻石，由金刚石制成的用来切割的玻璃刀和钻头。大家根据金刚石的用途能够推测出它的性质吗？ （学生回答）金刚石是透明的正八面体，非常坚硬。 （教师）对，同学们回答的很好，咱们继续去买咱们需要的活性炭吧。二号柜台出售的是石墨类商品，请大家观察它的颜色，这些是由石墨制成的产品，有铅笔芯，润滑剂，电池的碳棒，坩埚。大家能不能推测出石墨具备哪些性质呢？ （学生回答）深灰色片状固体，软，滑腻，导电，耐高温。

6.1《金刚石、石墨和C60》第一课时教案-精选学习文档

神奇的碳元素 ——《金刚石，石墨和C60》（第1课时） 【核心素养】 通过对金刚石、石墨等碳单质性质和用途的学习，使学生认识物质的多样性，并深入了解物质的性质与用途之间的联系。 【教学设计思路分析】 本课题选自人教版九年级化学教材上册第六单元《碳和碳的氧化物》课题1，课题1共分两课时完成，该设计主要针对碳的典型单质的物理性质及用途，在第1课时进行探讨。 碳单质在生产和生活中有着广泛的应用，本课主要从化学学科发展的角度介绍了碳的几种单质的物理性质及其用途。通过前几个单元的学习，学生已经具有由现象知其性质、由性质知其用途的学科思维，所以能通过生活中碳单质的用途推其性质。 本节课的任务之一是使学生初步建立物质的“结构决定性质，性质决定用途”的思维模式。主要采用了通过对比金刚石和石墨的微观结构的不同，引导学生认识到它们物理性质的差异其根本在于碳原子空间排列不同，贯彻微粒观的同时也强化学生“物质的结构决定性质”这一观点。在介绍碳的单质时，主要采用体验学习和探究学习的方式，并辅以生动的影音及动画，目的是使知识活动化、游戏化，给学生营造自由、宽松、有趣的学习氛围，充分调动学生积极性，让学生在愉悦的氛围中获取知识、体验成功。 以碳元素存在的广泛性引入，让学生对碳元素感到好奇，有力地激发兴学生学习的兴趣，更加激发学生对科学的关注和热爱。播放几种碳单质的介绍，将课本中零散的几个知识点进行整合，在学生认知的基础上给学生充分的自主学习，放开思维、积极动手的空间，让学生在自主探究的过程中获得知识并且能够与大家分享自己的收获，从而对比、归纳出金刚石、石墨和C60的性质差异原因。为开阔学生视野，展现随着科技的进步，碳单质的新发现层出不穷，重点展示了石墨烯的最前沿应用。让学生感受到科技的进展，以体现化学教学与时俱进的思维，让学生对知识的认知不只局限于书本和习题。 【教学目标】