6.1 第1课时 碳的单质-【绿卡初中创新题】2025-2026学年新教材九年级上册化学同步教案(人教版2024)河北专版

课题1 碳单质的多样性 第1课时 碳的单质 课时 碳的单质 课型 新授课 教学内容 教科书第128～132页 素养目标 1.知道不同的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、石墨和C60等由碳元素形成的单质的主要性质和用途。 3.了解木炭、活性炭的吸附性。 4.通过金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析，懂得物质结构、性质和用途之间的联系。 教学重点 金刚石、石墨、木炭和活性炭的物理性质和用途。 教学难点 物质的结构与性质、性质与用途的关系。 教 学 过 程 备 注 一、创设情境，导入新知 【情景导入】不同元素可以组成不同的单质，举例；提出问题：同一元素可以组成不同的物质吗？如O2和O3，红磷和白磷。 研究表明，透明的金刚石、灰黑色的石墨和分子结构与足球相似的C60都是由碳元素组成的单质。展示图片， 虽然都是由碳元素组成的，但是由于它们的原子排列方式不同，它们的物理性质存在着明显差异。现在就让我们来探究金刚石、石墨和C60有何不同吧！ 二、自主活动，探索学习 碳的单质 1.金刚石 【自主学习】阅读教材内容，归纳总结金刚石的性质和用途。 【归纳总结】 性质 用途 无色透明的固体， 硬度大（天然存在的最硬的物质）； 金刚石薄膜透光性好，导热性好 作装饰品（钻石）， 作钻头、切割大理石、裁玻璃等，金刚石薄膜可用作光学窗口和透镜的涂层、可用于集成电路基板散热 2.石墨 【自主学习】阅读教材内容，归纳总结石墨的性质和用途。 【归纳总结】 性质 用途 灰黑色、有金属光泽的固体； 很软，有滑腻感； 熔点高； 有优良的导电性 铅笔芯（质软）、电极材料（优良的导电性）、润滑剂（有滑腻感）等 【思考讨论】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？ 【归纳总结】石墨在一定条件下可以转化为金刚石，该变化属于化学变化。 3.木炭、活性炭、焦炭、炭黑 【探究实验6-1】 实验步骤 实验现象 结论 在盛有红墨水的锥形瓶中加入几块烘烤过的木炭(或活性炭)，轻轻振荡，观察现象 红色褪去，溶液变成无色 木炭(或活性炭)有吸附能力，此变化属于物理变化 【归纳总结】 木炭、活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附能力，可以吸附色素和异味，活性炭的吸附作用比木炭的还要强，可用于制作除色剂、除味剂、防毒面具、净水剂等。 【思考讨论】结合金刚石、石墨、木炭及活性炭的性质和用途，讨论物质的性质和用途之间有什么关系。 【归纳总结】（1）结构决定性质，性质决定用途；反之，用途反映了性质，性质又反映了结构。 （2）碳原子排列方式不同，物理性质不同。 4.C60 【讲解】每个C60分子是由60个碳原子构成的，分子结构形似足球。用于超导、催化、能源及医学等领域。 【例1】金刚石、石墨、C60都由碳元素组成，它们的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是（　　） A．构成它们的原子大小不同 B．构成它们的原子数目不同 C．它们原子的排列方式不同 D．它们是由不同种原子构成的 【例2】下列关于碳单质的说法正确的是（　　） A．金刚石是天然存在的最硬的物质，可用来裁玻璃 B．石墨有金属光泽，有导电性，所以是一种金属 C．活性炭具有吸附性，可以吸附所有物质 D．金刚石、石墨和足球烯（C60）都是由碳原子直接构成的 三、课堂小结 通过本课知识的学习，有哪些心得？小组讨论，看看都学到了什么。小组讨论本课主要内容，归纳后选代表发言。 四、随堂训练 1．碳单质的存在形式有多种，用途各不相同。下列各图中能体现活性炭用途的是（　　） 2.下列物质中肯定是纯净物的是（　　） ①木炭 ②只含一种元素的物质 ③金刚石 ④黑火药 ⑤铅笔芯 A．①②④ B．②③⑤ C．②③ D．③ 3.下列变化中属于化学变化的是（ ） A.用木炭给红糖溶液脱色 B.石墨在一定条件下转变为金刚石 C.用金刚石划玻璃 D.石墨粉末与粘土混合制成铅笔芯 4.“碳海绵”是已知的最轻的固体材料，密度仅0.16 mg/cm3，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质），具有疏松多孔结构，弹性好，它对石油有很强的吸附能力，将吸入的石油挤出后仍可恢复原状。下列说法错误的是（ ） A.“碳海绵”是一种化合物 B.“碳海绵”具有较强的吸附作用 C.“碳海绵”与石墨中碳原子的排列方式不同 D.“碳海绵”可重复使用 五、布置作业 通过提问，激发学生的思考，接着引出金刚石、石墨和C60，激发学生的学习兴趣和求知欲，引入新课。 让学生学会用实验的方法解决实际问题。 通过对C60、碳纳米管、石墨烯的发现及研究的学习，学会用发展的眼光看问题，提高科学素养。 板书 设计 碳的单质 一、金刚石——自然界中最硬的物质 二、石墨——质软、有导电性、耐高温、润滑性 三、木炭、焦炭、活性炭和炭黑——吸附性 四、C60——“足球烯”形似足球 碳原子排列方式不同，物理性质不同。 结构决定性质，性质决定用途；用途反映性质，性质反映结构。 教学 反思 学科网（北京）股份有限公司 $$