課題1 金剛石、石墨和C60 （第1課時）

課題1金剛石、石墨和C60第六單元

碳和碳的氧化物第1課時

知識回顧單質(zhì)：由同種元素組成的純凈物。氫氣（H2)、氧氣（O2)、

鐵（Fe)、氦氣（He)、

碳(C)一種單質(zhì)只含有一種元素，一種元素只能組成一種單質(zhì)嗎？氧元素O2O3磷元素紅磷白磷CC碳的單質(zhì)金剛石石墨C60金剛石金剛石加工琢磨后，有奪目光澤，可做鉆石。純凈金剛石是無色透明、正八面體形狀的固體。金剛石結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)常用來切割玻璃、大理石；做鉆探機的鉆頭等。決定決定石墨石墨是一種深灰色，有金屬光澤，不透明的細鱗片狀固體。石墨結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途決定決定質(zhì)地軟，有滑膩感，有良好的導電性。做鉛筆芯、電極、電刷。電刷鉛筆芯小知識鉛筆上的“B”是英文“Black”的第一個字母，在鉛筆中表示“軟”；“H”是英文“Hard”的第一個字母，在鉛筆中表示“硬”。鉛筆為什么有軟和硬和差別呢？這是因為石墨太軟，用純石墨做筆芯，易斷也易磨損，因此，生產(chǎn)上常在石墨粉末中摻進一些粘土粉末以增加硬度。粘土摻得越多，鉛筆就越硬，顏色也越淺。交流討論金剛石和石墨都是碳元素組成的單質(zhì)，物理性質(zhì)差別巨大的原因是什么？結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定碳原子的排列方式不同（即結(jié)構(gòu)不同）正四面體空

間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)平面六邊形層狀結(jié)構(gòu)交流討論1．鉛筆芯中含有石墨，鉛筆能在紙上留下字跡和石墨的什么性質(zhì)有關(guān)？2．由石墨制造金剛石，你認為可能嗎？顏色為深灰色，質(zhì)軟可能。高溫高壓下改變原子排列,可以使石墨變成金剛石。（化學變化）生活中的“碳”除金剛石與石墨外，生活中常接觸到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑主要成分也是碳的單質(zhì)。它們的結(jié)構(gòu)與石墨相似。因為含有雜質(zhì)，屬于混合物。木炭焦炭活性炭炭黑實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論解釋和分析在盛有半瓶水的小錐形瓶里，加入一滴紅墨水。投入幾塊烘烤過的木炭，輕輕振蕩錐形瓶。溶液由紅色逐漸變?yōu)闊o色木炭具有吸附性。木炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，能將色素吸附在其孔隙中，因此具有吸附性。（吸附性是物理性質(zhì)）實驗6-1：木炭吸附溶液中的色素生活中的“碳”---木炭生活中的“碳”---活性炭活性炭的吸附性更強，應用也更廣泛。疏松多孔的結(jié)構(gòu)防毒面具冰箱除味劑環(huán)保炭包活性炭濾芯吸附性決定生活中的“碳”---焦炭焦炭具有還原性，可將鐵礦石中的鐵還原出來生活中的“碳”---炭黑

炭黑是一種輕而極細的黑色粉末，可用于制造黑色染料、油墨、油漆等，也用于做橡膠的補強劑等。年久不變色增強耐磨性炭黑C60廣泛應用于超導、催化、材料、醫(yī)學及生物等領(lǐng)域。每個C60分子由60個碳原子構(gòu)成；分子結(jié)構(gòu)形似足球，非常穩(wěn)定。因此也叫“足球烯”“碳”家族的成員吸油能力超強的碳海綿，密度僅為同溫同壓下空氣度的1/8，對光和聲音有很好的吸收效果。薄如保鮮膜的石墨烯可以托起大象；飛機發(fā)動機葉片上的石墨烯涂層具有耐高溫、隔熱、耐腐蝕的特點。強度大、密度小、耐腐蝕、自潤滑碳纖維材料廣泛應用于航天、航海、汽車、醫(yī)療及體育器械等領(lǐng)域；“碳”家族的成員科學所知最堅硬的材料--碳納米管，具有優(yōu)良的傳熱、導電性、高強度及彈性，是制造分子機器的理想工具。課堂精練1.判斷下列說法是否正確①金剛石是最硬的物質(zhì)②石墨的質(zhì)軟，熔點很低③C60

是一種新型化合物

④用石墨做成的鉛筆芯是純凈物⑤同種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì)

⑥石墨在2000。C，107千帕下轉(zhuǎn)化為金剛石是物理變化

××××××課堂精練2.碳單質(zhì)除了金剛石、石墨、C60

外，科學家們還合成了C50C70C90

。以下說法正確的有

。①C60

由60個碳原子構(gòu)成

②C70的相對分子質(zhì)量為840g

③同一元素可以形成不同的單質(zhì)

④單質(zhì)可能存在復雜的分子結(jié)構(gòu)

⑤碳單質(zhì)的研究具有廣闊的前景。③④⑤課堂精練3.物質(zhì)的用途和性質(zhì)密切相關(guān)，下列用途主要是利用了什么性質(zhì)？①金剛石可以裁切玻璃，瓷磚，還能裝在鉆頭上鉆鑿堅硬的巖層②將金剛石薄膜沉積在刀具表面，可以延長刀具的使用壽命。③石墨可用來以做電極、電刷④石墨粉可以做鎖芯的潤滑劑⑤石墨可做航天飛機的隔熱瓦⑥冰箱中放入活性炭做除味劑吸附性熔點高滑膩感導電性自然界最硬的物質(zhì)課堂精練3.物質(zhì)的用途和性質(zhì)密切相關(guān)，下列用途主要是利用了什么性質(zhì)？⑦活性炭用于防毒面具的濾毒罐⑧用炭黑、膠料和水調(diào)制成墨汁⑨用木炭吸附食品和工業(yè)產(chǎn)品里的色素⑩木炭可用來做燃料?工業(yè)上用焦炭來冶煉鋼鐵

還原性可燃性吸附性穩(wěn)定性、顏色吸附性課堂小結(jié)物理性質(zhì)用途金剛石無色透明、正八面體自然界最硬的物質(zhì)作鉆石、切割玻璃或大理石、作鉆頭石墨深灰色、有金屬光澤、質(zhì)軟