《金剛石石墨和C60》完整

課題一金剛石石墨C60金剛石石墨碳60認識幾種炭單質(zhì)木炭焦炭活性炭碳的單質(zhì)主要包括金剛石、石墨和C60分子。它們都是由碳元素組成的單質(zhì)。一、碳單質(zhì)的物理性質(zhì)：1、金剛石：純凈的金剛石是一種無色透明的、正八面體形狀的固體，硬度大，不導電。

天然采集的金剛石經(jīng)過仔細的琢磨就會成為璀璨奪目的裝飾品——鉆石含有雜質(zhì)的金剛石帶有顏色鉆石裝飾品天然金剛石鉆石鉆頭玻璃刀用金剛石刻劃玻璃切割大理石或加工堅硬的金屬等

1、金剛石（C）是自然界中最硬的物質(zhì)，無色透明，正八面體?？捎糜谥沏@石；刻劃玻璃、鉆探機的鉆頭（體現(xiàn)了它的硬度大）等。.石墨石墨是一種深灰色的有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體。石墨很軟，有滑膩感。2、石墨：深灰色的具有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體。質(zhì)軟，有滑膩感，電的良導體。石墨是最軟的礦物之一石墨用石墨和粘土粉末混合制鉛筆芯用石墨做電極石墨耐高溫，可以制成坩堝來熔煉金屬

石墨炸彈是美國制造的一種可使供電系統(tǒng)短路而導致癱瘓的新式炸彈。石墨炸彈實際上是集束炸彈的變種，它在目標上空爆炸，釋放出無數(shù)“易拉罐”大小的小炸彈，這些內(nèi)裝碳纖

維的小炸彈隨即在更大的區(qū)域爆炸，形成大范圍的碳纖維云，這些碳纖維可使供電系統(tǒng)短路而癱瘓。開眼界了！

2、石墨（C）是最軟的礦物之一，深灰色，具有金屬光澤，是細鱗片狀的固體，有優(yōu)良的導電性，潤滑性。可用于制鉛筆芯（體現(xiàn)了它呈深灰色、質(zhì)軟）、干電池的電極（體現(xiàn)了它的導電性）、電車的電刷（體現(xiàn)了它的導電性，滑膩感、常溫下化學性質(zhì)穩(wěn)定）、作潤滑劑（體現(xiàn)它具有滑膩感）等。

金剛石和石墨都是由C元素組成的，為什么性質(zhì)會相差這么遠呢？物質(zhì)的結(jié)構(gòu)物質(zhì)的性質(zhì)物質(zhì)的用途決定決定反映反映正八面體平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)碳原子排列方式不同小知識“碳”與“炭”“碳”：元素名稱（如：碳原子、碳元素、碳單質(zhì)、碳的化合物、二氧化碳、一氧化碳等。）“炭”：指具體的含碳元素的單質(zhì)（如：木炭、焦炭、活性炭、炭黑。）3、無定形碳：

無定形碳包括：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。它們主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的。

木炭焦炭活性炭炭黑【思考】木炭、活性炭具有吸附性（即吸附能力）這是什么原因呢？結(jié)論

木炭.活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它具有吸附能力。利用木炭.活性炭的吸附性來吸附

色素.氣味和有毒氣體等物質(zhì)?；钚蕴勘淙ノ秳┦称访撋钚蕴糠蓝久婢咚伎迹喝鐖D所示,向盛有紅棕色二氧化氮氣體的集氣瓶里投入幾小塊烘烤過的木炭,會出現(xiàn)什么樣的想象,為什么?活性炭防毒面具濾毒罐輔助材料活性炭的吸附作用比木炭還要強，防毒面具里的濾毒罐就是利用活性炭來吸附毒氣的，

3、無定形碳：由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成.主要有：焦炭，木炭，活性炭，炭黑等?；钚蕴?、木炭具有強烈的吸附性（因為具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)），木炭可用于食品、工業(yè)產(chǎn)品中除去色素、異味等，活性炭可用于防毒面具中除去毒氣、制糖業(yè)中脫色以制白糖；焦炭用于冶鐵，炭黑加到橡膠里能夠增加輪胎的耐磨性。注意：吸附性是活性炭、木炭的物理性質(zhì)C60C60除了在超導方面的應用外，在以下幾個方面也具有廣泛的應用前景：①有感覺功能的傳感器②增強金屬的強度③新型的催化劑④光學應用⑤對癌細胞具有殺傷效應等醫(yī)療功能。

C70、C240、C540--------C60納米碳管碳單質(zhì)的不同結(jié)構(gòu)金剛石石墨碳60原因是：雖都是由碳元素組成的單質(zhì)，但碳原子的排列方式不同。金剛石、石墨和C60分子的物理性質(zhì)差異較大的原因：可見：不同種元素可以組成不同物質(zhì)，而同一種元素也可以組成不同的物質(zhì)。

1、將以下左例和右例有關(guān)項目用線連接起來。石墨冰箱去味劑、防毒面具炭黑導電金剛石新型催化劑C60制油墨活性炭切割堅硬金屬2.金剛石、石墨、C60都是由______組成的單質(zhì)。但是，它們的性質(zhì)卻存在巨大的差異（例如金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)，而石墨卻很軟），這是因為它們____________不同。碳原子排列方式碳元素3、下列關(guān)于金剛石和石墨的敘述正確的是（）

A．金剛石和石墨都是由碳元素形成的物質(zhì)，因此用石墨人工合成金剛石是物理變化

B．金剛石不導電，而石墨具有良好的導電性

C．金剛石和石墨在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物都是二氧化碳

D．金剛石和石墨的物理性質(zhì)由較大的差異是因為形成金剛石的碳原子與形成石墨的碳原子不相同

4.繼發(fā)現(xiàn)C60后,C70也已經(jīng)制得,下列有關(guān)C70的說法正確的是()A.它是一種化合物B.它是一種單質(zhì)，并且它是有C70分子構(gòu)成的。C.它是一種混合物D.它的相對分子質(zhì)量是820B二、碳（單質(zhì)）的化學性質(zhì)北宋畫家張擇端繪制，距今近千年常溫下，碳的化學性質(zhì)不活潑。1.碳的穩(wěn)定性.高溫下，卻能跟多種物質(zhì)發(fā)生化學反應。所以，用墨書寫或繪制的古字畫能長久保存而不變色。2.可燃性（碳跟氧氣的反應）CO2C+O2點燃（充分燃燒）2CO2C+O2點燃（不充分燃燒）3.還原性（碳跟某些氧化物的反應）1.試管為什么要略向下傾斜？2.火焰上罩網(wǎng)罩的作用是什么？3.實驗結(jié)束時，為什么要先從石灰水中取出導氣管再熄滅酒精燈？4.反應的現(xiàn)象，化學方程式？1.試管為什么要略向下傾斜？防止冷凝的水流到熱的試管底部使試管炸裂。2.火焰上罩網(wǎng)罩的作用是什么？因為木炭與氧化銅反應的溫度要求較高，用網(wǎng)罩使火焰集中，提高溫度。3.實驗結(jié)束時，為什么要先從石灰水中取出導氣管再熄滅酒精燈？防止石灰水倒吸入熱的試管使試管炸裂。4.反應的現(xiàn)象（1）試管粉末中有紅色的物質(zhì)出現(xiàn)；（2）澄清的石灰水變渾濁。2Cu+2CuO

+C高溫CO2↑木炭還原氧化銅現(xiàn)象：（1）試管里黑色粉末逐漸成為紅色；（2）生成的無色無味氣體能使澄清的石灰水變渾濁。原理：C+2CuO2Cu+CO2高溫↑4Fe+2Fe2O3+3C高溫3CO2↑含氧化合物中的氧被奪去的反應，叫還原反應。（1）木炭使氧化銅還原成銅，其具有還原性。（2）氧化銅使碳氧化成二氧化碳，其具有氧化性2Cu+2CuO

+C高溫CO2↑Cu+H2+CuOH2O△指出下列具有還原性的物質(zhì)：在上述反應里：氧化銅失去氧而變成單質(zhì)銅，這種含氧化合物里的氧被奪去的反應，叫還原反應。而木炭使氧化銅發(fā)生了還原反應，具有還原性，叫還原劑。由此可見：物質(zhì)除了與單質(zhì)氧反應外，也能與化合態(tài)的氧反應，但都是氧化反應。在上述反應里：碳是還原劑，在反應中被氧化；氧化銅是氧化劑，在反應中被還原。單質(zhì)碳的還原性可用于冶金工業(yè)，例如：利用焦炭可以把鐵礦石中的鐵還原出來。3C+2Fe2O3高溫4Fe+3CO2↑學完本課題你應該知道1、不同的元素可以組成不同的物質(zhì)，同一種元素也可以組成不同的物質(zhì)。如金剛石、石墨和C60等都是由碳元素組成的單質(zhì)。2、木炭和活性炭具有吸附性。3、在常溫下，碳的化學性質(zhì)很穩(wěn)定。在高溫下，碳能夠與很多物質(zhì)起反應。4、物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定物質(zhì)的用途。1.請將下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途的相關(guān)內(nèi)容用直線連接起