碳的几种单质之二

教学目标

1．使学生了解金刚石、石墨及木炭的物理特性。

2．使学生进一步了解金刚石、石墨及木炭的用途，物质的性质决定物质的用途这一辩证关系。

教学重点和难点

物质性质及用途的关系。

教学用品

投影片

教学过程

[提问]　 我们都见过晶莹璀灿的金刚石，也经常使用铅笔、碳棒，冬日里还可用木炭取暖，可你们知道它们各是由什么成份组成的？它们有什么联系吗？

（学生讨论后，老师加以指正和说明）

[讲解]　 铅笔芯、碳棒的主要成份是石墨，金刚石、石墨、木炭，还有活性炭、焦炭等都是由碳元素组成的不同单质。这节课主要学习金刚石、石墨及木炭的物理性质和用途。

[阅读]　 课本金刚石和石墨的物理性质。

[投影板书]　 一、金刚石和石墨的成份、物理性质及用途

（在讲述石墨导电性时穿插导电实验）

[讲解]　 金刚石和石墨物理性质上的差异决定了用途上的差异。

1．利用金刚石硬度大、耐高温可做钻探机的钻头；利用硬度大，可做玻璃刀；由于金刚石对光有折射散射作用，可做装饰品。

2．利用石墨质软可做铅笔芯；利用石墨滑腻、耐高温，可做耐高温的润滑剂。

3．石墨可导电，可以做电极，又耐高温可做高温电炉的电极。

4．利用石墨传热性能好，并在温度骤然升高时不易炸裂，可做石墨坩埚。

5．利用石墨耐酸碱的耐腐蚀性强，可做化工管道，耐酸槽、耐碱槽等。

[小结]　 金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质，性质上有如此大的差异是由于二者中碳原子的排列顺序不同，即结构决定性质，性质决定用途。

[讲解]　 在碳元素组成的单质中，还有一类单质是无定形碳，包括木炭、焦炭、活性炭及炭黑等。（交待：“炭”与“碳”的不同写法）

下面着重介绍木炭。

[演示]　 1．将一个装有半瓶带浅红色水的锥形瓶，配上胶塞。把两块木炭放入带红色的水中后，塞上塞子再摇动锥形瓶，注意观察带红色的水中颜色的变化。

2．把木炭放入盛满NO2气体的锥形瓶，塞好塞子，摇动片刻，观察现象。再加热锥形瓶，红棕色气体NO2又重出现，说明什么问题。

（讨论实验后，得出结论）

[小结]　 木炭能吸附红色和棕红色物质，说明木炭具有吸附性，能把大量气体或染料小微粒吸附在其表面。加热后，红棕色又出现，说明以上过程属于物理变化。

[投影板书]　 二、无定形碳（以木炭为例）

1．物理性质：灰黑色多孔物质，具有吸附性。能够吸附大量气体和小微粒。

2．吸附作用：气体或液体里的物质被吸附到固体表面的作用。

3．吸附原理：（引导学生阅读课本有关内容。）

4．用途：木炭可作燃料、黑火药、制铅笔和做吸附剂等。

[小结]　 金刚石、石墨和无定形碳都是由碳元素组成的不同单质，性质和用途上存在着很大差别，这是由于它们的结构不同所造成的。

[讨论]　 怎样证明金刚石和石墨是由同一种元素组成的不同单质？

[作业]　 略。

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