多樣的碳單質(zhì)

5.2多樣的碳單質(zhì)1.璀璨奪目的鉆石和切割玻璃用的物質(zhì)是什么?2.干電池的電極芯和打開生銹的鎖所用的物質(zhì)是什么?3.用于冰箱和凈水中除臭味的物質(zhì)又是什么?4.為什么古代的字畫能保存那么完好?化學(xué)與生活堅(jiān)硬的鉆頭是什么組成的璀璨的鉆石是什么物質(zhì)？石墨活性炭顆粒炭黑焦炭木炭無(wú)定形碳

富勒烯C60分子C60分子具有芳香性,C60有潤(rùn)滑性，可能成為超級(jí)潤(rùn)滑劑。金屬摻雜的C60有超導(dǎo)性，是有發(fā)展前途的超導(dǎo)材料。還可能在半導(dǎo)體、催化劑、蓄電池材料和藥物等許多領(lǐng)域得到應(yīng)用。碳納米管它主要由呈六邊形排列的碳原子構(gòu)成數(shù)層到數(shù)十層的同軸圓管。層與層之間保持固定的距離，約為0.34nm，直徑一般為2～2Onm。由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，碳納米管的研究具有重大的理論意義和潛在的應(yīng)用價(jià)值。碳納米管作為一維納米材料，重量輕，六邊形結(jié)構(gòu)連接完美，具有許多異常的力學(xué)、電學(xué)和化學(xué)性能。金剛石,石墨,無(wú)定形碳，C60,碳納米管等都是碳元素組成的不同單質(zhì)碳單質(zhì)的用途石墨電極由用途推測(cè)特性硬度最大導(dǎo)電性強(qiáng)色黑,質(zhì)地軟而滑一.金剛石.石墨物理性質(zhì)和用途對(duì)比金剛石石墨外觀無(wú)色透明,正八面體形狀固體深灰色不透明的細(xì)鱗片狀固體光澤加工琢磨后有奪目的光澤有金屬光澤導(dǎo)電性不導(dǎo)電導(dǎo)電性優(yōu)良硬度最硬質(zhì)軟主要用途刻刀,鉆探機(jī)鉆頭,裝飾品電極,鉛筆芯,潤(rùn)滑劑等無(wú)定形碳的性質(zhì)和用途顏色,狀態(tài)主要用途木炭灰黑色多孔性固體燃料,吸附劑,制黑火藥.焦炭淺灰色多孔性固體燃料,冶煉生鐵活性炭黑色多孔顆粒狀固體，具有強(qiáng)吸附能力防毒面具,脫色劑,凈化多種氣體和液體炭黑黑色細(xì)小粉末制墨,油漆,顏料,橡膠制品填料.3.性質(zhì)和用途之間的關(guān)系性質(zhì)用途決定體現(xiàn)1.活性炭的吸附過程是物理變化還是化學(xué)變化?

物理變化問題與思考2.金剛石,石墨,C60都是碳元素組成的單質(zhì),物理性質(zhì)為何差異很大?

碳原子排列不同.4.一種元素只能形成一種單質(zhì)嗎?單質(zhì)一定由一種元素組成,但一種元素不一定只形成一種單質(zhì),有可能會(huì)形成多種單質(zhì)。如碳元素能形成金剛石,石墨,C60等多種單質(zhì).磷元素能形成紅磷,白磷兩種單質(zhì).一種元素也有可能形成混合物,如O2和O3的混合物中只含氧元素.

5.石墨人造金剛石，這是一個(gè)物理變化還是化學(xué)變化?

化學(xué)變化高溫高壓

6.石墨和金剛石混合在一起,形成的是純凈物還是混合物?混合物一.多樣的碳單質(zhì)

1.金剛石(硬度大)

3.無(wú)定形碳木炭焦炭炭黑活性炭（強(qiáng)吸附能力)4.富勒烯C602.石墨(硬度小，質(zhì)軟，導(dǎo)電，導(dǎo)熱，耐高溫)

板書設(shè)計(jì)性質(zhì)

用途決定體現(xiàn)“炭”與“碳”的區(qū)別‘炭’是指由碳元素組成的具體單質(zhì),如木炭,焦炭,活性炭,和炭黑.而‘碳’是指碳元素,即核電荷數(shù)為6的一類原子的總稱.

通過以上學(xué)習(xí),我們知道碳元素形成的單質(zhì)有多種,而且物理性質(zhì)差異大,那么,它們的化學(xué)性質(zhì)如何?結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途盡管碳的各種單質(zhì)物理性質(zhì)差別很大但由于構(gòu)成它們的碳原子的原子結(jié)構(gòu)相同,原子的最外層電子數(shù)相同,所以碳的單質(zhì)具有相同的化學(xué)性質(zhì).碳原子結(jié)構(gòu)示意圖24+6最外層有4個(gè)電子,不易失,也不易得電子常溫下碳單質(zhì)具有穩(wěn)定性在常溫下,單質(zhì)碳性質(zhì)穩(wěn)定,不易跟其它物質(zhì)反應(yīng).鉆石恒久遠(yuǎn),一顆永流傳.想一想:生活中還有哪些事例能說明碳單質(zhì)的穩(wěn)定性?二、碳的化學(xué)性質(zhì)1.穩(wěn)定性:2.可燃性不充分燃燒:充分燃燒:C+O2

CO2點(diǎn)燃2C+O2

2CO點(diǎn)燃一般情況下,如果未注明碳燃燒時(shí)氧氣(或空氣)不充足,通常都指充分燃燒生成二氧化碳的反應(yīng)（氧氣充足)（氧氣不充足）3.能與某些氧化物反應(yīng)----具有還原性高溫C+CUO

CU+CO2↑高溫C+CO2

2CO一氧化碳是可燃性氣體，具有毒性

1.可燃性

2CO+O22CO2點(diǎn)燃

CO氣體燃燒時(shí)發(fā)出藍(lán)色的火焰大家請(qǐng)注意2.毒性：

CO氣體吸入體內(nèi)，易與血紅細(xì)胞結(jié)合，使人體缺氧而發(fā)生中毒同學(xué)們：學(xué)完本課題你有什么收獲或啟發(fā)？談一談你的收獲吧！與你交流1.碳單質(zhì)的物理性質(zhì):差異大2.碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì):相同

a.常溫下的穩(wěn)定性

b.可燃性

C.還原性學(xué)以致用B活性炭用作防病毒口罩 1.碳單質(zhì)有許多用途,請(qǐng)指出以下用途是由碳的哪種性質(zhì)決定的:A金剛石被用于制造鉆戒和項(xiàng)鏈(折光性強(qiáng))E用碳素墨水書寫檔案C.炭黑粉用來(lái)制造油墨D.石墨用作電池的電極芯(吸附性) (質(zhì)軟,色黑)(導(dǎo)電性)(穩(wěn)定性)602.下列關(guān)于C60的說法中,正確的是（）A.它是一種新型的碳的化合物B.它是一種新型的單質(zhì)C.它是由碳原子直接構(gòu)成的D.它的相對(duì)分子質(zhì)量是60B3.下列變化屬于化學(xué)變化的是()A.活性炭吸附毒氣B.木炭燃燒C.石墨導(dǎo)電D.金剛石切割玻璃B4.如圖5-21所示,先在a.c兩支相同的大試管中充滿紅棕色的NO2氣體,然后分別向a.c試管中加入質(zhì)量相等的足量石墨和活性炭并塞緊膠塞,經(jīng)過一段時(shí)間后,