金剛石石墨和C60 完整版PPT

1、第六單元 碳和碳的氧化物課題1 金剛石、石墨和C60同種元素可組成不同的物質(zhì)嗎？C60同一種元素也可以組成不同的物質(zhì)。金剛石、石墨和C60等都是由碳元素組成的不同單質(zhì)。1、金剛石純凈的金剛石是無(wú)色 透明、正八面體形狀的固體。加工前加工后加工琢磨后璀璨奪目有光澤，可做鉆石。一、碳的單質(zhì)金剛石玻璃刀上的金剛石可以裁玻璃金剛石很硬 ，可以用來(lái)切割玻璃，也可以作鉆探機(jī)的鉆頭。 天然存在的最硬的物質(zhì)2、石墨深灰色、有金屬光澤、不透明、細(xì)鱗片狀固體。石墨很軟石墨可做鉛筆芯是天然最軟的礦物之一鉛筆小知識(shí): 鉛筆上的“B”是英文“Black”的第一個(gè)字母，在鉛筆中表示“軟”；“H”是英文“Hard”的第一個(gè)字

2、母，在鉛筆中表示“硬”。鉛筆為什么有軟和硬的差別呢？這是因?yàn)槭?，光用石墨做筆芯，既易斷也易磨損，因此，生產(chǎn)上常在石墨粉末中摻進(jìn)一些粘土粉末以增加硬度。粘土摻得越多，鉛筆就越硬；粘土摻得越少，鉛筆就越軟。 想一想，“6B”、“6H”與“HB”三種類(lèi)型的鉛筆，哪種鉛筆最硬？哪種鉛筆最軟？石墨有良好的導(dǎo)電性。石墨可做干電池的電極請(qǐng)完成下表金剛石石 墨色態(tài)硬度導(dǎo)電性用途金剛石和石墨的物理性質(zhì)的比較無(wú)色 透明、正八面體形狀的固體深灰色、有金屬光澤、細(xì)鱗片狀固體天然最硬的物質(zhì)最軟的礦物質(zhì)之一不導(dǎo)電有優(yōu)良的導(dǎo)電性鉆石、鉆探機(jī)的鉆頭、切割玻璃等鉛筆芯、電極、電刷、高溫潤(rùn)滑劑等 金剛石的結(jié)構(gòu)石墨的結(jié)構(gòu)C6

3、0分析討論為什么金剛石和石墨的物理性質(zhì)有這么大差異呢？由于它們的碳原子排列方式不同。結(jié)合金剛石、石墨的性質(zhì)和用途，討論物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間有什么關(guān)系。用途反映性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)決定決定怎樣證明金剛石和石墨都是由碳元素組成的單質(zhì)呢?原理 C + O2 點(diǎn)燃CO2把它們分別放在純氧中燃燒，結(jié)果都只生成了唯一的產(chǎn)物二氧化碳,且生成的二氧化碳中碳元素的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的金剛石或石墨的質(zhì)量小資料 除金剛石與石墨外，生活中常接觸到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑也是碳的單質(zhì)。它們都是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的。因含有少量的雜質(zhì)，從而沒(méi)有固定的形狀，故稱(chēng)為無(wú)定形炭。木炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)。焦炭、活性炭、炭黑

4、的結(jié)構(gòu)與木炭類(lèi)似。木炭、活性炭用途很廣，你知道它們有什么性質(zhì)嗎？木炭能吸附紅墨水嗎？現(xiàn)象：紅色逐漸褪去分析：木炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，表面積很大，具有較強(qiáng)的吸附性，能將紅墨水吸附在木炭多孔性結(jié)構(gòu)中。加熱后的木炭實(shí)驗(yàn)探究: 木炭、活性炭有強(qiáng)吸附性防毒面具里的濾毒罐冰箱中的除異味劑制糖工業(yè)的脫色劑“無(wú)定形炭”為什么用這個(gè)“炭”？ “碳”和“炭”有什么區(qū)別？“炭”：不是化學(xué)用語(yǔ)，無(wú)定形炭是人工制造的碳單質(zhì)， 都含有少量雜質(zhì)；為表示區(qū)別常寫(xiě)：木炭，活性 炭，焦炭，炭黑等。“碳”：碳元素，屬于化學(xué)用語(yǔ)。在書(shū)寫(xiě)元素名稱(chēng)和碳的單質(zhì)及碳的化合物等用到。小資料隨著科技的發(fā)展，新形態(tài)的碳單質(zhì)逐漸被人們發(fā)現(xiàn)，其中取得

5、重要進(jìn)展的是C60分子，另外還有納米碳管。 C60分子由60個(gè)碳原子構(gòu)成，分子形似足球，又名足球烯。這種足球結(jié)構(gòu)的分子很穩(wěn)定。它應(yīng)用于材料科學(xué)、超導(dǎo)體等方面的研究正在進(jìn)行中。C603、C60第二課時(shí)二、碳的化學(xué)性質(zhì)1、穩(wěn)定性常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑古代字畫(huà)重要檔案2、可燃性1、與充足的O2的反應(yīng)：C+O2 = CO2點(diǎn)燃(放出大量的熱量)2、與不充足的O2的反應(yīng)：2C+O2 = 2CO點(diǎn)燃(放出熱量)小結(jié)：碳在不同條件下燃燒，產(chǎn)物不同C 還原 CuO 實(shí)驗(yàn)裝置3、還原性現(xiàn)象：1、黑色粉末 變成紅色2、產(chǎn)生一種使 澄清石灰水 變渾濁的氣體。結(jié)論：C+2CuO=2Cu+CO2高溫結(jié) 論1在這個(gè)反應(yīng)

6、里，氧化銅失去氧而變成單質(zhì)銅。2這種含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)，叫做還原反應(yīng)。3木炭是使氧化銅還原為銅的物質(zhì)，它具有還原性。 單質(zhì)碳的還原性可用于冶金工業(yè)。如焦炭可以把鐵從它的氧化物礦石里還原出來(lái)。2Fe2O3 + 3C 4Fe+3CO2 1.化學(xué)物質(zhì)中有一種由多個(gè)五邊形和六邊形組成的形似足球的籠狀分子，稱(chēng)為“足球烯”（如右圖），化學(xué)式為C60。關(guān)于C60的說(shuō)法正確的是（ ）A.屬于單質(zhì)B.屬于混合物C.碳元素的化合價(jià)為+4D.足球烯是實(shí)心的練 習(xí)A2.金剛石和石墨都是（ ）A.有金屬光澤的無(wú)色透明晶體B.電的良導(dǎo)體C.非常堅(jiān)硬的物質(zhì)D.由碳元素組成的單質(zhì)3.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明金剛石和石墨是由同

7、種元素形成的不同單質(zhì)的是（ ）A.測(cè)量其密度 B.測(cè)量其熔點(diǎn)C.用水溶解 D.分別燃燒驗(yàn)證燃燒產(chǎn)物DD4.活性炭或木炭能使紅墨水的紅色褪去，是因?yàn)椋?）A.它們的主要成分是碳B.它們具有多管道的疏松結(jié)構(gòu)而有吸附作用C.它們的化學(xué)性質(zhì)在常溫下很活潑D.它們的顆粒很細(xì)小，而且是黑色的5.清代著名畫(huà)家鄭板橋所作的字畫(huà)至今仍不褪色，是因?yàn)槟械奶迹?）A.具有可燃性 B.在常溫下穩(wěn)定C.具有氧化性 D.具有還原性BB6.金剛石和石墨的性質(zhì)有很大差異的原因是( )A、金剛石和石墨是由不同種元素組成的B、金剛石是單質(zhì)，而石墨是化合物C、金剛石和石墨里碳原子的排列不同D、金剛石不含雜質(zhì)，而石墨含雜質(zhì) C7.下列關(guān)于碳的幾種單質(zhì)的組成和用途的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（ ）A.璀燦奪目的天然鉆石是由碳元素組成的B.長(zhǎng)期未用而難開(kāi)啟的鐵鎖，可在鎖孔中加入少量鉛筆芯來(lái)作潤(rùn)滑劑C.