碳的幾種單質之二

教學目標 

1.使學生了解金剛石、石墨及木炭的物理特性。

2.使學生進一步了解金剛石、石墨及木炭的用途，物質的性質決定物質的用途這一辯證關系。

教學重點和難點

物質性質及用途的關系。

教學用品

投影片

教學過程 

[提問] 我們都見過晶瑩璀燦的金剛石，也經常使用鉛筆、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？它們有什么聯系嗎？

（學生討論后，老師加以指正和說明）

[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。這節課主要學習金剛石、石墨及木炭的物理性質和用途。

[閱讀] 課本金剛石和石墨的物理性質。

[投影板書] 一、金剛石和石墨的成份、物理性質及用途

（在講述石墨導電性時穿插導電實驗）

[講解] 金剛石和石墨物理性質上的差異決定了用途上的差異。

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

2.利用石墨質軟可做鉛筆芯；利用石墨滑膩、耐高溫，可做耐高溫的潤滑劑。

3.石墨可導電，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不易炸裂，可做石墨坩堝。

5.利用石墨耐酸堿的耐腐蝕性強，可做化工管道，耐酸槽、耐堿槽等。

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

[講解] 在碳元素組成的單質中，還有一類單質是無定形碳，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，搖動片刻，觀察現象。再加熱錐形瓶，紅棕色氣體NO2又重出現，說明什么問題。

（討論實驗后，得出結論）

[小結] 木炭能吸附紅色和棕紅色物質，說明木炭具有吸附性，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，說明以上過程屬于物理變化。

[投影板書] 二、無定形碳（以木炭為例）

1.物理性質：灰黑色多孔物質，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被吸附到固體表面的作用。

3.吸附原理：（引導學生閱讀課本有關內容。）

4.用途：木炭可作燃料、黑火藥、制鉛筆和做吸附劑等。

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

[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？

[作業 ] 略。