5.2 组成燃料的主要元素——碳第一课时-2023-2024学年九年级化学科粤版上册

第五章 燃料 5.2 组成燃料的主要元素—碳 （第一课时） 5.2 组成燃料的主要元素—碳 【教学目标】： 了解金刚石与石墨的特性及主要用途，认识几种无定形碳及其主要用途。 明确物质性质与物质用途的关系。 初步学会运用比较、归纳等方法对获取的信息进行加工。 【教学重点】： 明确物质性质与物质用途的关系。 【教学难点】： 明确物质性质与物质用途的关系。 由同种元素组成的纯净物叫做什么? -----单质 同种元素可以组成不同的单质吗? 例如: 氧元素组成氧气（O2）和臭氧（O3）， 磷元素组成红磷和白磷。 ------可以! 由同种元素组成的物质一定是单质? 提问：碳元素可组成不同的物质吗？ 几种常见的碳单质 金刚石 石墨 纯净的金刚石是一种天然形成的碳的晶体，无色，透明，呈正八面体，不导电。 1、金刚石的性质和用途 硬度大 用途：玻璃刀 钻头 自然界中存在最硬的物质。 折光性强 用途：装饰品 结构 决定 性质 P130 深灰色，有金属光泽，不透明，细鳞片状固体，质软，划在纸张上可留下痕迹，有滑腻感。 2、石墨的性质和用途 用途：铅笔芯 自然界中存在最软的物质。 用途：电极 结构 决定 性质 用途：高温润滑剂 滑腻 石墨的结构 质软 导电性 导热，耐高温 用途：冶炼金属坩埚材料 石墨 P130 结 构 性 质 用 途 决 定 反 映 决 定 反 映 讨论： 金刚石和石墨都是碳元素组成的单质，为什么它们的物理性质有这么大的差异呢？ 金刚石的空间网状结构 石墨的空间层状结构 金刚石、石墨性质差异的原因：碳原子的排列方式不同。 硬度最大 良好的 导电性 色黑, 质地软 而滑腻 小结：P129 硬度最大 良好的 导电性 色黑、 质软 铅笔其实不含铅，铅笔芯中 除了石墨外还含有少量的黏土。 铅笔中的HB： H代表Hard，坚硬的； 01 B代表Black，黑的。 02 6B含石墨最多、最软，颜色最深； 03 6H含石墨较少、最硬，HB居中。 04 知识视窗 连接中考： (2021.鞍山）1、下列关于金刚石和石墨的说法正确的是（ ） A.都是黑色固体 B.都有良好的导电性 C.硬度度很大 D.都由碳原子构成 2、现代战争中使用了很多新型炸弹。有一种石墨炸弹爆炸后释放出大量的纤维状的石墨覆盖在发电厂的设备上，使得发电厂瘫痪。这种炸弹的破坏方式主要是(　　) A. 炸塌厂房 B. 炸毁发电机 C. 使输电设备短路 D. 切断输电线 C D 化学 金刚石、石墨都是碳元素组成的单质，由石墨变成金刚石是（ ）变化。 动动脑 人造金刚石 金刚石很贵，能不能把石墨“变”成金刚石呢？有人用石墨在高温和高压下生产出人造金刚石，目前已在钻头制造等方面获得应用。这种转化是什么变化？为什么？ 1、因为生成了新的物质。 2、金刚石和石墨是二种不同的物质 颜色不同 硬度不同 导电性不同 3、一种元素组成几种单质。 4、同种元素组成的一定是纯净物吗？ 不一定 12 3、C60 是由60个碳原子构成分子的一种碳单质，相对分子质量720，形似足球，又名足球烯。主要应用于材料科学、超导体等方面。 C60 碳单质研究的进展 P131 C70 C240 C540 来自“天府之国”，四川成都的“天才少年”，曹原（图2），人称“曹Nature”！ 图1 石墨烯结构图 2018年《Nature》年度十大科学人物 石墨烯 连接中考： 3、如图依次是金刚石、石墨、C60、的结构示意图，它们是同素异形体，化学性质相似，物理性质却有很大的差异。其原因是（ ） A. 构成的原子种类不同 B. 构成的原子大小不同 C. 不同种原子的空间排列方式不同 D. 同种原子的空间排列方式不同 D 连接中考： 4、(2022.长沙)“碳家族”的成员很多,用途很广。下列说法正确的是（ ） A. 石墨不具有导电性 B.C60单质是由碳原子直接构成的 C.活性炭具有吸附性 D.金刚石和石墨里碳原子的排列方式相同 5、石墨烯是由碳原子组成的导电导热性能很强、硬度很大的一种新材料。下列叙述错误的是（ ） A. 石墨烯是一种单质