谁有同素异形体的教案啊,重赏
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发布时间：2022-05-22 08:10
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时间：2024-03-07 13:11
三维目标
知识与技能
①知道物质的多样性与微观结构有关。
②认识同素异形现象和同素异形体。
③了解常见的同素异形体。
过程与方法
①学习运用结构模型理解与研究物质的微观结构，帮助形成概念。
②比较同位素与同素异形体。
情感态度与价值观
①感受金刚石、石墨等奇妙微观结构和用途，赞赏化学对个人生活和社会发展的贡献。
②感受氧气和臭氧对个人生活的重要性，关注社会热点问题，增强学习化学责任感。
教学重难点
重点：同素异形现象、常见的几种同素异形体
难点：同素异形现象
教学方法
【教学模式】
按“引入概念——建立概念——巩固概念——运用概念”的教学思路，在教师引导下学生进行自主探究学习。
【课时安排】1课时
教学准备
多媒体教学平台，刚石与石墨球棍模型1套。
教学过程
导入新课
师 同学们好,现在开始上课.我们先来欣赏几幅图片.(图片解说)
师 通过这两幅图,大家对钻石有何感觉呢?
生 高贵 永恒 闪闪发光 坚硬
师 正是如此！钻石在大家的心目中，是高贵、永恒的象征.看了这高贵、永恒的钻石我们来观察一下我们学习常用的铅笔.大家对铅笔芯即石墨又有什么感觉呢?大家可以用小刀刮一下,也可以用手摸一下啊．
生 石墨很软，摸上去滑滑的
师 如果我说“钻石”和“铅笔芯”一母所生的兄弟，大家可能会觉得很滑稽，是不可能的事情．但是其实，身份高贵的钻石与毫不起眼的灰黑色的铅笔芯即石墨偏偏就是由同种元素即碳元素所形成的不同结构的单质，在化学上我们把它们称为“同素异形体”。把这种现象称为同素异形现象．
推进新课
板 书：
一、同素异形现象
1.同素异形体：同一种元素形成的不同的单质。
师 同素异形体必须是由同一种元素（金刚石、石墨都是由碳元素组成的）而形成的不同的单质（金刚石、石墨相同吗？在结婚典礼上如果新郎拿出铅笔当礼物的话我想大家都会有要打他的冲动吧）
板 书：
(1)同种元素 (2)单质
师 那吗为什么由同种元素组成的物质性质却有着很大的差异？大家都知道了物质的性质是由什么决定的呢？
生 结构
师 是了，结构决定性质，
生 观察并描述：
构成金刚石的微粒是碳原子，碳原子间以共价键相连，结合成空间网状结构，每个碳原子与其余的4个碳原子以共价键相结合。
石墨晶体呈层状结构。构成石墨的微粒是碳原子，碳原子间以共价键相连。在石墨的每一层内，每个碳原子与其余的3个碳原子以共价键相结合，。石墨的不同层之间，存在着分子间作用力。
投影：
表格
物理性质 金刚石 石墨
硬度 很大 较软
熔沸点 很高 很高
导电性 不导电 能导电�
师 为何金刚石、石墨在硬度和导电性方面有很大差异？
生 金刚石中碳原子最外层的4个电子都参与形成了共价键，无自由电子，所以不能导电。而石墨中碳原子最外层只有3个电子参与形成了共价键，每个碳原子核外有1个自由电子，所以能导电。
板 书：
(3)结构不同
例(1)：碳元素的不同单质——金刚石、石墨、
师 金刚石、石墨的物理性质差异如此之大，那石墨能转变为金刚石吗？
生 可能可以吧.
师 答案是可以的只要在足够高的温度和足够大的压强下，再使用合适的催化剂石墨是可以转变为金刚石的．
师 其实由于是由同种元素组成的，石墨和金刚石的化学性质是基本相似的．在氧气中燃烧它们都生成？
生 二氧化碳
师 所以说同素异形体的物理性质差异很大，但是它们的化学性质却是基本相同的
师 金刚石、石墨、是碳元素的单质，无定形碳、足球烯、纳米碳管等也都是碳元素的单质，都是碳元素的同素异形体。
（播放）电脑图片：足球烯
足球烯C60是60个碳原子形成的封闭的笼状分子，形似足球，所以，人们称它为“足球烯”。
根据以上结构的观察和有关内容的学习，可以知道，同素异形体的结构是不同的。
板 书：
无定形碳、足球烯、纳米碳管等。
师 除了碳的同素异形体外，你还能列举出其它的同素异形体吗？
生 还有氧气和臭氧.
师 不知道大家有没有这种感觉，雷雨过后，打开窗户呼吸一下空气是不是显得特别的清新，大家是不是感觉特的爽快．这是什么原因呢
生 这是有臭氧生成.
师 这是雷雨过后空气中有微量的臭氧生成。大家说说臭氧是由什么元素组成的啊？
生 氧元素
师 那氧气呢
生 氧元素
师 所以氧气与臭氧为氧元素的同素异形体
板 书：
实例(2)：氧元素形成的单质——氧气和臭氧。
师 O3与O2，均由氧元素组成，在分子组成上只不过仅是一个O原子之差，但两兄弟的“脾气”和“外貌”却大相径庭。
投影：
O3与O2物理性质的对比
O3 O2
色、嗅、态 通常为一有特殊臭味的淡蓝色气体，液态O3呈深蓝色，固态O3为紫黑色 通常为一无色无气味的气体液态O2呈淡蓝色，固态O2呈雪花状，淡蓝色
溶解度(水中) 大 小
熔点 －251 ℃ －218 ℃
沸点 －112.4 ℃ －183 ℃
板 书:
臭氧的性质�极强氧化性�
不稳定性：2O3====3O2
师 上述反应是否为氧化还原反应?为什么?
生 否，因无元素化合价的变化。
师 大家熟知，O2的用途极为广泛，O3同样功不可没，其重要用途有哪些?
板 书：
c.脱色剂、消毒剂
师 O3用于脱色、消毒，是基于其什么性质?
生 强氧化性
师 空气中的少量O3对人体有益，过之则有害，而大气平流层中的臭氧层则是人类的保护伞。
演示：（课外知识）
师 根据以上碳元素和氧元素的同素异形体的学习，请归纳小结：同素异形体之间，什么性质相同？什么性质不同？为什么？
生 归纳小结然后交流：
板 书：
同素异形体的物理性质不同，因为它们的空间结构不同。
2.同素异形体的化学性质基本相同，因为它们都是由同种元素组成的单质。
师 同素异形体还有许多，比如，磷元素形成的单质红磷和白磷。
板 书：
实例(3)：磷元素形成的单质——红磷和白磷。
师 白磷与红磷的分子结构：
白磷分子是正四面体结构，4个磷原子排列在正四面体的4个顶点上，四面体的重心上没有原子，所以，白磷分子中磷与磷的共价键的键角为60°，不同于金刚石正四面体中碳与碳的共价键的键角（109°28′）。
红磷的分子结构较复杂，是由很多个小正四面体连接在一起而形成的结构。
板 书：
3.同素异形体之间可以相互转化
课堂小结
本节课以碳元素、氧元素、磷元素的不同单质为例，学习了同素异形现象，认识了同素异形体的“物理性质不同而化学性质基本相同”的特征。
布置作业
P245、7
板书设计
一、同素异形现象
1.同素异形体：同一种元素形成的不同的单质。
(1)同种元素 (2)单质 (3)结构不同
实例(1)：碳元素的不同单质——金刚石、石墨、无定形碳、足球烯、纳米碳管等。
实例(2)：氧元素形成的单质——氧气和臭氧。
实例(3)：磷元素形成的单质——红磷和白磷。
2.同素异形体的化学性质基本相同，因为它们都是由同种元素组成的单质。
同素异形体的物理性质不同，因为它们的空间结构不同。
3.同素异形体之间可以相互转化
很优秀吧。给分了。
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时间：2024-03-07 13:12
南汇一中
王梅龙
2007年2月12日
石墨
金刚石
富勒烯
碳的单质
一,金刚石 石墨
碳是组成物质的重要元素.
自然界里含碳元素的单质和化合物占物质总数的90%以上.
富勒烯
2.无定形碳:
3.同素异形:
1.碳的单质
金刚石和石墨
转化
(1) 金刚石
阅读p98 "动手做实验"
"扶南出金刚,生水底石上,如钟乳状,体似紫石英,可以刻玉,人没水取之,虽铁锤击之亦不伤."
金刚石是天然物质里最硬的物质
用途1:切割玻璃
用途2:用作钻机的钻头
用途3:制成钻石
金刚石的结构
(2) 石墨
石墨是自然界最软的物质之一
有滑腻感
石墨能导电
熔点高
用途1:作笔芯
用途2:高温润滑剂
用途3:作电极
用途4:坩埚
石墨的结构
金刚石和石墨性质和用途比较
外形
硬度
导电性
金刚石
石 墨
无色透明,正八面体形状固体
深灰色不透明细鳞片状固体有滑腻感
最硬
质软
不良导体
有优良的导电性
作装饰品——钻石
作钻探机钻头,刻划玻璃,大理石
作耐高温的润滑剂
作铅笔芯
作电极
用途
你知道吗
金刚石和石墨的物理性质为什么有很大的差别
金刚石
是由于金刚石和石墨里的碳原子的排列不同而引起的
(3) 富勒烯
碳元素组成的第三种单质
化学式:C60
二,无定形碳
由石墨的微小晶体和少量杂质组成
木炭,活性炭,焦炭,炭黑
木炭
活性炭
焦炭
炭黑
实验:将木炭放入红墨水中
现象:红色变浅直至消失
结论:木炭能吸附色素
实验:将木炭放入装有二氧化氮气体的集气瓶中
现象:红棕色变浅直至消失
结论:木炭能吸附有色气体
活性炭制备过程中采用高压水蒸气将孔中的油除去,其结构中的外表面(表面积和其体积之比)比木炭更大,因而活性炭的吸附性能比木炭更强.
木炭和活性炭具有较强的吸附能力是由它们疏松多孔的结构决定的.由于它们内部疏松多孔,因而跟气体或溶液接触的表面积就很大,这样它们就很容易吸附一些气体或色素等物质.
木炭和活性炭为什么具有吸附能力
吸附作用:
气体或溶液里的物质被吸附在固体表面的作用
是物理变化
同种活性炭1克在15 ℃和常压下吸附某些气体的实验数据
71
44
64
32
2
相对分子质量
-34
-78.5
-10.5
-183
-257.5
沸点
235
47.6
380
8.2
4.7
吸附的体积(厘米3)
Cl2
CO2
SO2
O2
H2
气体
根据实验数据找一找活性炭吸附气体的能力主要跟气体的什么性质有关
活性炭吸附气体的体积与气体的沸点高低相关
沸点越高,吸附气体的体积越大
木炭
活性炭
焦炭
炭黑
无定形碳
用 途
净水剂,脱色剂,去味剂,净化剂
冶炼金属,生产水煤气(H2+CO)
油墨,颜料,橡胶轮胎中的填充剂
做燃料,吸附剂,制造黑火药
吸附剂
"炭"指由碳元素形成的部分单质,主要有木炭,焦炭,活性炭与炭黑."碳"是元素的名称,是核电荷数为6的所有原子的总称.因此,炭是由碳元素形成的单质,但碳元素形成的单质并非都是炭,如金刚石,石墨等.
由碳元素所组成的单质有哪些 "碳"和"炭"有什么不同
碳的单质主要有金刚石和石墨,足球烯,还有无定形碳,无定形碳包括木炭,活性炭,焦炭和炭黑等.
知道吗
1,同素异形现象
2,同素异形体
金刚石
石墨
C60
白磷
红磷
氧气O2
臭氧O3
三,同素异形体
一种元素形成几种单质的现象
由同一种元素形成的多种单质
单质种类多于元素种类
因此同一种元素组成的物质可以是单质(纯净物)也可以是几种单质所形成的混合物.
3,金刚石和石墨的组成元素探究
如果将某种未知物质X(其中不含氧元素),在纯净的氧气里燃烧,实验测定,只有一种生成物二氧化碳,你认为X是由什么元素组成的
X + O2 → CO2
点燃
结论:X是由碳元素组成的
1,由碳元素组成的单质有_________和________,它们互为_____________;
2,下列物质中,属于同素异形体的是_______.
A. 甲烷和金刚石 B. 一氧化碳和二氧化碳
C. 金刚石,石墨和C60 D. 白磷和五氧化二磷
金刚石
石墨
同素异形体
C
3,金刚石和石墨的物理性质有很大的差异的原因是___
A.金刚石不含杂质,而石墨含杂质
B.金刚石是单质,而石墨是化合物
C. 金刚石和石墨里碳原子的排列不同
D.金刚石和石墨是由不同元素组成的
C
4,1985年,科学家们发现了一种新的物质,其化学式为
C60,下列关于C60的说法正确的是____
A. C60是由60个碳分子所构成
B. C60的相对分子质量为720 g
C. C60是一种新型化合物
D. C60是一种单质碳
D
5,2002年中国足球队进入"世界杯",小小足球牵动着
人们的心.化学物质中有一种由多个五边形和六边形组
成的形似足球的笼状分子,称为"足球烯",化学式
(分子式)为C60.关于C60的说法正确的是_____
A. 属于单质 B. 属于混合物
C. 碳元素的化合价为+4 D. 式量为60
A
6,碳的单质有:A. 金刚石,B. 石墨,C. 碳60(C60)
等,请用字母回答:
①质地极其坚硬,价格昂贵的单质碳是____;
②具有类似足球的三维空心球状结构的单质碳是___;
③质地软,能导电的单质碳是____.
A
C
B
8,在电车顶上的两根导电杆跟电线接触处分别装上一块石墨制成的滑块,以保证行驶时供电.利用了石墨的什么性质
润滑性,导电性
7,碳的单质中,质地较软,常用作电极的是_____
A.金刚石 B.活性炭 C.炭黑 D.石墨
D
9,战争中空军袭击发电厂时,曾使用 "石墨*".这种*爆炸后释放出大量纤维状石墨覆盖在发电厂的设备上,使设备短路而停电.这是利用了石墨的______.
A. 可燃性 B. 还原性 C. 导电性 D. 润滑性
C
10,有红棕色二氧化氮气体的空气通过装有活性炭的玻
璃管后气体颜色消失,主要因为______
A.二氧化氮气体跟活性炭发生了化合反应
B.二氧化氮气体被活性炭吸附了,未发生化学变化
C.二氧化氮被活性炭分解了
D.二氧化氮被活性炭还原成了无色物质
B
11,某自来水厂为了减少自来水中的某些杂质对人体的危害,用活性炭代替明矾,因为活性炭具有______性.
吸附
判断:同素异形体
金刚石,石墨,富勒烯
一氧化碳,二氧化碳
红磷,白磷
水,双氧水
氧气,臭氧
√
×
√
×
√
