Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015

Опубликуйте свой материал в официальном Печатном сборнике методических разработок проекта «Инфоурок»

(с присвоением ISBN)

Выберите любой материал на Вашем учительском сайте или загрузите новый

Оформите заявку на публикацию в сборник(займет не более 3 минут)

+

Получите свой экземпляр сборника и свидетельство о публикации в нем

Инфоурок / Биология / Конспекты / Открытый урок "Всемогущий углерод"
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 24 мая.

Подать заявку на курс
  • Биология

Открытый урок "Всемогущий углерод"

библиотека
материалов

Открытый урок
по теме «Всемогущий углерод»

Цель урока:


Воспитательные задачи: Привитие прекрасного к природным

Образовательные задачи: На примере углерода сформировать общую характеристику элементам IV группы главной подгруппы. Дать общую характеристику элементу углерода, исходя из положения в периодической системе и строения атома. Повторить строение кристаллических решеток и явление аллотропии на примере углерода. Рассмотреть строение, сравнить свойства аллотропных видоизменений и применение алмаза и графита. Дать понятие об аморфном углероде и его сортах. Познакомить учащихся с явлением адсорбции и его практическим значением. Раскрыть биологическое значение углерода в природе

Развивающие задачи:

Методы и приемы: Объяснение с элементами демонстрации, беседы, рассказа, постановка проблемного вопроса, актуализация

Тип и вид урока: Объяснение нового материала с использованием ИКТ и интеграции

Новые понятия: адсорбция, десорбция, фуллерен, сухая перегонка, сажа, кокс,

Оборудование:


Ход урока

I. Организационный момент


II. Объяснение нового материала.

Тема: «Всемогущий углерод»

Из меня состоит все живое
Я – графит, антрацит и алмаз,
Я на улице, в школе и в поле,
Я в аулах и в каждом из вас
.

План

  1. Общая характеристика элемента углерода

по расположению в периодической системе и строению атома.

  1. Физические свойства углерода

  2. Применение и значение углерода.

  3. Круговорот углерода в природе


1. а)Общая характеристика элемента углерода по расположению в периодической системе химических элементов

Название элемента - символ элемента -

Период – ряд -

Группа – подгуппа –

Порядковый номер - Аr –

Высший оксид - Летучие водородные соединения –

1. б) Электронное строение атома углерода

Исходя из строения предскажите возможные валентности и степени окисления атома углерода в соединениях.

Физические свойства углерода

Аллотропия – это? Приведите примеры:


На основе строения атома углерода можно легко спрогнозировать окислительно-восстановительные свойства углерода:

Проблемный вопрос –
какую роль элемент углерод играет на нашей планете?!

Актуализация


  • Какое явление называют аллотропией?


  • Какие химические элементы образуют аллотропные видоизменения?




Алмаз, графит, карбин и фуллерен–
это четыре аллотропных видоизменения углерода
.


Графит – вещество серого цвета с металлическим блеском, легко крошится при физической нагрузке. Его кристаллическая решетка похожа на стопку бумаги
Один из мягких веществ - плотность 2,17-2,3 5 г/куб.см,
Проводит электрический ток

  • Алмаз - бесцветные или окрашенные тетраэдрические кристаллы.

Самый твердый минерал (твердость 10 шкале Рихтера); плотность 3,5 г/куб.см, высокий показатель преломления (2,417).

  • Полупроводник.

  • Крупнейшие в мире алмазы: «Куллинан» (3106 кар), «Эксельсиор» (971,5 кар), «Йонкер» (726 кар).


А что такое «карат»?

  • Карат – это единица измерения драгоценных камней.


  • В Аравийской пустыне растет дерево Caratina silikva (каратина силиква), косточка плодов которого весит всегда, - в любое время года и на любом дереве 0.2 г.

География промышленных месторождении связаны с кимберлитами, россыпями.
Главные зарубежные добывающие страны:
ЮАР, Конго (Заир), Ботсвана, Намибия.
Якутии, на Урале.

Новые понятия:

Сухой перегонкой называется нагревание вещества без доступа воздуха.


Свойство угля и других твердых веществ поглощать и удерживать на своей поверхности газы и растворенные вещества называется – адсорбцией.


Явление при котором вещество выделяет поглащенные газы называется десорбцией

«Аморфный углерод» - мелкокристаллический графит.
Сортами этого углерода являются древесный уголь, кокс и сажа.

  • Сажу получают преимущественно при разложении метана.

Она используется для приготовления типографской краски, картриджей, резины, косметической туши.


  • Кокс представляет собой в основном свободный углерод, он получается при нагревании каменного угля без доступа воздуха.

Кокс применяется в доменных печах при выплавки чугуна из руд.


  • Древесный уголь получается при нагревании без доступа воздуха древесины.

Он применяется в качестве топлива в кузнечных горнах, жаровнях, самоварах, используется в металлургии при выплавке некоторых цветных металлов и особо чистых сортов чугуна, так как не содержит вредных примесей, имеющихся в коксе.


Фуллерен

Алмаз «Горняк»

Алмазы и бриллианты входят государственное собрание драгоценных камней и ювелирных изделий, имеющих историческую, художественную и материальную ценность.

Держава и
Большой бриллиантовый букет

Алмаз «Шах».
В 1829 году поднесен персидским шахом Хозрев-Мирзой Николаю I
как выкуп за убийство русского дипломата и писателя А.С.Грибоедова.

Колумбийский изумруд и Цейлонский сапфир

Портретный алмаз

Яйцевидный алмаз бриллиантовая подвеска

Н.Д.Зелинский на основе адсорбционных свойств древесного угля разработал фильтрующий противогаз.

Значение углерода в природе

  • Благодаря способности к разнообразию соединению атомов углерода между собой и с другими атомами - Углерод является основой всех органических веществ: БЖУ и нуклеиновых кислот, спиртов, карбоновых кислот и многих многих других органических соединений.

Круговорот углерода.

Обобщение пройденного материала:


Проблемный вопрос –
Какую роль элемент углерод играет на нашей планете?!

  • Выводы:

1.Углерод образует аллотропные видоизменения:

А)

Б)

С)

Д)

2.Разнообразие аллотропных видоизменений и их свойств связано –

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

3.Углерод – основа всех органических соединений: А)

Б)

С)

Д)

т.е. является основой всего живого на земле.

4.Сухой перегонкой можно получить

А)

Б)

С)

5. Активированный уголь обладает таким свойством как –

6.Углерод является основой всех т.е. является основой жизни

Расположение орбиталей углерода в пространстве

Схема «Аллотропные видоизменения углерода»

Таблица
«Природные аллотропные видоизменения углерода»

Почему же,
почему же?

  • Почему алмаз твёрдый, а графит – мягкий?

  • Почему графит оставляет следы на бумаге, а алмаз может резать стекло?

  • Почему из графита делают электроды, а из алмазов – ювелирные изделия?

  • Как вы думаете, можно ли получить из графита алмаз, а из алмаза – графит? Почему?

  • Будет ли гореть графит? А алмаз? Почему?



Закрепление. Тестовая работа по вариантам.

1. В IV группе главной подгруппы в периодической системе Д.И.Менделеева расположены следующие элементы:

  • Б) Бериллий, магний, кальций, стронций, барий;

  • В) Бор, алюминий, галлий, индий, таллий;

  • А) Литий, натрий, калий, рубидий, цезий, франций;

  • Г) углерод, кремний, германий, олово, свинец.

2. У элементов IV группы главной подгруппы на внешнем энергетическом уровне расположено … электронов:

  • А) 1;

  • Б) 2;

  • В) 3;

  • Г) 4;

3. Высший оксид характерный для элементов IV группе главной подгруппы в периодической системе Д.И.Менделеева имеет общую формулу:

  • А) RO;

  • Б) R2O3;

  • В) RO2;

  • Г) R2O5.

4. Атом элемента имеет сокращенную электронную конфигурацию …ns2np2 (где n – номер периода). Формула водородного соединения этого элемента:

  • А) RH4;

  • Б) RH3;

  • В) H2R;

  • Г) HR.

5. Общими формулами высшего оксида и гидроксида элемента, электронная конфигурация внешнего энергетического слоя которого…2 s22p2. являются:

  • А) RO2, R(OH)2;

  • Б) RO2, H2RO3;

  • В) RO3, H2RO4;

  • Г) RO, R(OH)2.



6. Из аллотропных видоизменений углерода (sp3 гибридизация) наибольшую твердость проявляет:

  • А) Уголь;

  • Б) Графит;

  • В) Алмаз;

  • Г) Карбин.

7. Мягкий, sp2 гибридизация, слоистая структура, большие расстояния и непрочные связи между слоями. Отметьте аллотропную модификацию углерода, соответствующую приведенным свойствам:

  • А) Уголь;

  • Б) Алмаз;

  • В) Графит;

  • Г) Карбин.

8. Адсорбция представляет собой:

  • А) Процесс разложения вещества;

  • Б) Процесс выделения адсорбируемых веществ;

  • В) Химическое взаимодействие угля с газами;

  • Г) Поглощение газов или растворенных веществ поверхностью твердого вещества.

9. Сортами аморфного углерода являются:

  • А) Алмазы и бриллианты;

  • Б) Каменный, бурый уголь;

  • В) Древесный уголь, кокс и сажа.

  • Г) Не знаю.

10. Назовите фамилию ученного - химика, который впервые разработал противогаз:

  • А) Д.И. Менделеев;

  • Б) Н.Д. Зелинский;

  • В) Н.Н.Бекетов;

  • Г) Генри Кавендиш.

Задание на дом:


Краткое описание документа:

Открытый урок
по теме «Всемогущий углерод»

Цель урока:

 

Воспитательные задачи: Привитие прекрасного к природным

Образовательные задачи:На примере углерода сформировать общую характеристику элементам IV группы главной подгруппы. Дать общую характеристику элементу углерода,  исходя из положения в периодической системе и строения атома.  Повторить строение кристаллических решеток и явление  аллотропии на примере углерода. Рассмотреть строение, сравнить свойства аллотропных видоизменений и применение алмаза и графита. Дать понятие об аморфном углероде и его сортах.  Познакомить учащихся с явлением адсорбции и его практическим значением. Раскрыть биологическое значение углерода в природе

Развивающие задачи:

Методы и приемы: Объяснение с элементами демонстрации, беседы, рассказа, постановка проблемного вопроса, актуализация

Тип и вид урока: Объяснение нового материала с использованием ИКТ и интеграции

Новые понятия: адсорбция, десорбция, фуллерен, сухая перегонка, сажа, кокс

Автор
Дата добавления 12.01.2015
Раздел Биология
Подраздел Конспекты
Просмотров331
Номер материала 291061
Получить свидетельство о публикации

Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх