高中化学金刚石教案设计

高中化学金刚石教案设计

　　教学目的

　　1、了解金刚石的化学成分、性能和用途，从而认识四中不同的晶体类型。

　　2、根据各种不同宝石的性质，学会宝石的鉴别和保养。

　　3、了解宝石的价值。

　　教学重点

　　1、了解金刚石的化学成分、性能和用途，从而认识四中不同的晶体类型。

　　2、根据各种不同宝石的性质，学会宝石的鉴别和保养。

　　教学过程

　　联想质疑：

　　走进琳琅满目、五彩缤纷的珠宝市场，最引人注目、价格昂贵的要算是用珠宝做成的首饰。你了解有关宝石的知识吗？

　　1.你都知道那些宝石？他们的化学成分是什么？

　　2．你知道宝石为何具有美丽的颜色和耀眼的`光芒吗

　　3.宝石除了做首饰外还有那些用途？

　　一、从钻石说起

　　学生阅读教材并思考： 1.什么是钻石？2.金刚石有何性质？3.金刚石硬度大的原因？

　　1.钻石：也叫金刚石或金刚钻。

　　2.金刚石的性质：“硬度之王”，熔点高，化学性质稳定，耐酸碱腐蚀，燃烧生成二氧化碳。

　　思考：金刚石为什么坚硬耐磨？

　　3.金刚石的结构：每个碳原子都与它周围的四个碳原子以共价键结合，形成牢固的正四面体结构。

　　晶体的分类和性质：

　　⑴原子晶体：相邻原子均以共价键相结合，在空间按一定规则排列的晶体。

　　特点：硬度很高，熔点高，沸点高，化学性质稳定。原子晶体中不存在单个分子。

　　常见的原子晶体：单质硅、单质硼、金刚砂（SiC）、石英（SiO2）、碳化硼（B4C3）、氮化硼（BN）等。

　　⑵离子晶体：由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。

　　特点：熔沸点较高，硬度较大，质地较脆，受压时易破裂；离子晶体不导电，但在水溶液或熔融状态下能导电。晶体内无单个的分子。

　　常见的离子晶体：活泼金属形成的盐、碱类和氧化物，所有的铵盐。

　　⑶分子晶体：通过分子间作用力互相结合形成的晶体。

　　特点：由于分子间作用力比离子键、共价键弱的多，故分子晶体的熔沸点低，硬度小。晶体中存在单个分子。

　　常见的分子晶体：所有的非金属氢化物、大多数非金属氧化物、绝大多数共价化合物、少数盐如AlCl3

　　⑷金属晶体：金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用（即金属键）形成的晶体。

　　特点：导电、导热、延展性好(共性)，不同的晶体，熔点差异大，如钨高达3380度，而铯仅29度；硬度差异大。

　　常见的金属晶体：金属单质及合金

　　五大名贵宝石：钻石、红宝石、蓝宝石、祖母绿、猫眼石和变石（金绿宝石）。

　　二、宝石的性质

　　思考：宝石的性质主要指那些？各有和作用？

　　1.宝石的硬度

　　宝石的硬度：①是宝石的重要特性

　　② 用于鉴定宝石

　　③划分宝石档次和等级的主要标准

　　摩氏硬度：是一种刻划硬度，即相对硬度，只表示宝石硬度的顺序位置，而不是硬度的测定值。

　　2.宝石的颜色

　　是评价和鉴定宝石的重要因素。

　　致色元素：钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜等

　　自色：宝石所含的主要元素所产生的颜色。

　　他色：宝石所含微量杂质元素所产生的颜色。

　　橄榄绿：成分是铁镁硅酸盐，铁使橄榄绿呈绿色。属于自色

　　红宝石和蓝宝石是因为微量元素引起的颜色，属于他色。

　　3.宝石的化学性质：

　　金刚石：几乎所有的强酸强碱都不能将金刚石腐蚀

　　珍珠：成分是碳酸钙和有机质，遇酸或碱时就会发生化学变化。

　　珍珠的保养：

　　①不要要珍珠接触樟脑丸、清洁剂、酒精、咖啡、香水、油、盐、醋和赃物，尤其是有机溶剂，若沾上酒或咖啡，应马上用清水冲洗后用软布擦干。

　　②夏天流汗多，不宜戴珍珠项链。珍珠不戴时应用高级中性肥皂或洗洁精轻轻洗涤晾干，并忌暴晒珍珠。

　　③不戴时用首饰盒小心存放，并注意保持一定的湿润度。忌用脱脂棉包珍珠。不要与其它首饰放在一起，以免刮花珍珠表面。

　　三、宝石的价值

　　学生阅读思考：宝石有何价值？

　　总结：

　　①作装饰。视为财富的象征。

　　②具有医药功能。珊瑚、珍珠、玛瑙、琥珀是中药药材。

　　③工业技术必需的材料。如金刚石、红宝石、水晶应用于钻探、研磨、激光等领域。