1、一、教学目标(1) 学生通过对各种碳单质的学习,了解同素异形体的概念,知道碳有三种同素异形体。(2) 通过活动探究认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质,初步体会它们性质的差异。 (一)知识与技能目标1、通过介绍各种碳单质,使学生了解同素异形体的概念,知道碳有三种同素异形体,它们的物理性质有较大的差别,导致物理性质相异的主要原因是碳原子的排列不同。2、知道含碳元素的化合物种类繁多,一般分为含碳的无机化合物和有机化合物两大类,通过活动探究认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质,初步体会它们性质的差异。3、了解碳单质、一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳酸氢盐之间的转化,从而进一步了解它们的性质。三、重点、难点重点:碳
2、元素之间的转化,碳酸钠与碳酸氢钠的性质。难点:碳元素之间的转化,碳酸钠与碳酸氢钠的性质。四、课时安排:2课时五、教学过程【引入】联想.质疑 神奇的溶洞、美丽的珊瑚,它们的主要成分碳酸钙,海底储量巨大的可燃冰,这些物质都含碳元素,大家还能列举出其它含碳物质吗?【指导阅读】阅读P62 第一部分:多种多样的碳单质【展示模型】 展示C60、石墨、金刚石的球棍模型【设问】 通过初中的学习和刚才的阅读,你已获得了有关碳单质的哪些内容?你还有哪些疑问?(该部分内容由学生归纳,老师点评)已经了解的知识和可能提出的问题归纳如下:1、三者的结构特点(简单介绍碳原子的排列情况);2、同素异形体的概念。(由同一种元素
3、组成的性质不同的几种单质,叫做该元素的同素异形体)。3、碳的各种单质的物理性质相异的主要原因是什么?(碳原子的排列不同,在这里可以采用比喻的方法,把碳原子比喻为建筑用的砖,把金刚石、石墨、C60比喻成用砖盖成的建筑物,用相同的砖但不同的方式盖成的建筑物,其外型不同,牢固程度可能会存在较大差异。)4、碳的各种单质化学性质是否相同?为什么?(相同。因为由同种元素组成。)5、如何证明石墨、金刚石都是由碳元素组成?(介绍史实:1797年英国化学家钱南为了测出金刚石的成分,做了一个非常昂贵的实验。他将金刚石放在密闭的、充满氧气的箱子里进行燃烧(箱子是纯金制的),结果却令人非常意外箱子里的气体成分竟然是二
4、氧化碳。):为了证明金刚石是由碳元素组成的,钱南测出生成气体的成分是CO2后,还需测定其他数据吗?6、了解C60、碳纳米管的相关知识。建议课前布置任务,课堂上让学生交流。老师做好表现性评价记录。【过渡】 尽管碳元素有多种同素异形体,但它在自然界主要是以化合物的形式存在的。例如:蛋白质、淀粉、天然气等有机化合物;CO2、碳酸盐等无机化合物。下面,我们一起来探讨有着重要用途的两种含碳无机化合物碳酸钠、碳酸氢钠。【方法导引】 你已经知道了碳酸钙的化学性质,碳酸钠和碳酸氢钠是否具有类似的化学性质呢?(引导学生通过对比类似物质性质的方法来预测和设计实验方案,避免实验的盲目性。)【活动探究】 Na2CO3
5、 和 NaHCO3 的化学性质。【归纳点评】根据汇报成果归纳Na2CO3 和 NaHCO3的化学性质,教师点评并板书。 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2加热NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2六、练习题:1、如何鉴别一种固体物质是Na2CO3还是NaHCO3?2、如何除去Na2CO3中少量的NaHCO3?3、碳酸盐和碳酸氢盐之间如何转化?碳酸氢盐H2CO3加热,加碱碳酸盐 小节:1、金刚石、石墨和C60互为同素异形体2、碳酸钠与碳酸氢钠的性质 (1)与酸反应 (2)热稳定性 (
6、3)相互转化七、检测题1、金刚石、石墨、C60性质有所不同,是由于 ( )A. 构成原子不同 B. 原子的各自排列方式不同C. 具有不同的几何外形 D. 硬度不同2、关于Na2CO3和NaHCO3下列说法中正确的是( ) A. Na2CO3比NaHCO3易溶于水 B. Na2CO3比NaHCO3稳定 C.石灰水能和Na2CO3反应,不与NaHCO3反应 D.等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与足量的盐酸反应,消耗盐酸的物质的量之比为2:13、除去混在Na2CO3粉末中少量的NaHCO3最合理的方法是( ) A.加热 B.加 溶液 C.加盐酸 D.通入足量的气体 第二课时【复习提问】 Na2
7、CO3 和 NaHCO3的化学性质有哪些?【引入新课】通过前面的学习,我们知道碳及其化合物间可以相互转化。那么,在自然界和生产、生活中碳及其化合物间是怎样转化的呢?【指导阅读】 阅读P64-66 自然界中碳及其化合物间的转化。【讨论交流】学生交流,教师点评并做好表现性评价。(1)CO2是通过哪些途径进入大气中的?(2)海水中的含碳物质是从哪里来的?(3)若大气中没有CO2会怎么样?CO2过量又会怎么样?【过渡】 碳的化合物在自然界中的转化创造了许多奇迹,自然界中美妙的石笋、钟乳石和石柱的形成,都与这种转化密切相关(展示一些有关溶洞的图片)。下面,我们用实验来模拟溶洞的形成。【活动探究】 通过阅
8、读材料,讨论溶洞形成的原因,设计和实施简单的实验-模拟溶洞的形成。: 1、指导阅读P65-模拟溶洞的形成。2、讨论溶洞形成的原因3、设计模拟实验的方案4、实施模拟实验5、完成下列表格实验内容实验现象有关的化学方程式(或离子方程式)6、通过模拟实验进一步体会钟乳石、石柱的形成过程。【指导阅读】 阅读P66-67 -生产和生活中碳及其化合物间的转化。【交流研讨】 学生通过交流、研讨,回答下列问题: 1、描述高炉炼铁过程中碳元素所发生的化学变化,写出相关反应的化学方程式。 2、用化学反应方程式描述下面转化过程,指出所发生的氧化还原反应的氧化剂和还原剂。 CCO CO2 3、水垢的主要成分是什么?它是
9、怎样形成的?如何除去水壶中的水垢?写出相关反应的化学方程式 4、在生产和生活中还有哪些碳及其化合物间转化的实例?【概括整合】 学生自主完成P68的概括整合。检测题:1. 对反应方程式:SiO23CSiC2CO,有关叙述正确的是A.反应中SiO2是氧化剂,C只作还原剂B.Si4被还原了,而C只被氧化了C.在反应中C既是氧化剂又是还原剂D.在反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为122. 实验室用石灰石和盐酸制取CO2时,最佳的除杂试剂和方法是A.水、浓H2SO4、洗气B.饱和Na2CO3溶液、浓H2SO4、洗气C.饱和NaHCO3溶液、浓H2SO4、洗气D.NaOH溶液、浓H2SO4、洗气3. 由
10、10 g含有杂质的CaCO3和足量盐酸反应,产生了0.1 mol CO2,推断杂质的组成可能是A.KHCO3和MgCO3B.K2CO3和Na2CO3C.MgCO3和Na2CO3D.Na2CO3和NaHCO34.无色的混合气体可能含有、水蒸气、中的一种或者几种,依次进行如下连续处理(假定每步处理均反应完全)通过碱石灰石,气体体积变小通过赤热的氧化铜时,固体变为红色通过白色硫酸铜粉末时,粉末变为蓝色通过澄清石灰水时,溶液变得浑浊,由此可以确定原混合气体中( )A. 一定含有、,至少含、中的一种B. 一定含有、,至少含有、中的一种C. 一定含有、,至少含有、中的一种D. 一定含有、,至少含有、中的一种【布置作业】P71 1、2、3、4。