金刚石 石墨 C60

含碳纤维的撑杆 火炬燃料C2H2 水立方的外模型材料图片 C2H2F2 n 想一想 cO2so2H2ONO2 1 这些物质的组成是如何 它们都属于化合物 还是单质 这种组成会说明什么呢 2 同一种元素能不能组成不同种单质呢 碳元素也可以组成不同的单质 研究表明 金刚石 石墨和C60都是由碳元素组成的单质 玛纳斯县第三中学 哈斯古丽 第1课时 学习目标 1 了解金刚石和石墨的物理性质和用途 2 认识有些主要成分碳的物质与它们的性质和用途 3 用发展的观点看待碳的单质 一 碳的单质 1 金刚石和石墨的物理性质和用途 观看视频 无色透明 正八面体形状的固体 深灰色 有金属色泽 细鳞片状固体 最硬 很软 有滑腻感 很高 高 耐高温 不导电 导电 装饰品 钻石 玻璃刀 钻探机的钻头 润滑剂 铅笔芯 作电极 用金刚石真的能制造玻璃刀吗 我们用实验来证明 2 金刚石和石墨的性质之间的差异 1 金刚石的结构 金刚石的碳原子在空间构成连续的 坚固的骨架的网状结构 所以坚硬 石墨的碳原子间是平面层状结构 层与层之间作用力小 很容易滑动 所以质软 有滑感 2 石墨的结构 金刚石 石墨里的碳原子排列不同 性质存在的差异 性质由什么决定 3 物质结构 性质 用途之间的关系 讨论 结合金刚石和石墨的结构 性质和用途 讨论物质的结构 性质与用途之间有什么关系 钻石 玻璃刀 无色透明 正八面形状 最硬 坚固的网状结构 南非之星 StarofSouthAfrica 制铅笔芯 电极 润滑剂 深灰色 质软而滑 导电性 导电性 质软而滑 碳棒 结构 性质 用途 讨论 小结 物质的结构 性质与用途之间的关系 思考 如果有一把长期不用而生锈的铁锁 怎样可以轻易打开 可以把铅笔芯的粉末放到锁孔里 因为铅笔芯的成分中有石墨 石墨具有润滑性 可以做润滑剂 铅笔里面其实不含铅 是石墨和黏土混合而成的混合物 铅笔中的HB H代表Hard 坚硬的 B代表Black 黑的 6B最软 颜色最深 6H最硬 HB软硬适中 扩展眼视 铅笔里有没有铅元素 石墨真的会导电吗 我们用实验来证明 活性炭 无定形炭包括木炭 焦炭 炭黑 活性炭 它们都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的 都是混合物 4 无定形炭的认识 无定形炭为什么用 炭 碳 和 炭 有什么区别 碳 指碳元素或含碳的化合物时使用 如 碳元素 一氧化碳等 炭 指具体的物质 如 炭黑 木炭 活性炭 焦炭等 它们的主要成分也是碳元素 活性炭具有什么性质呢 用实验来证明 仪器和药品准备 仪器 锥形瓶 漏斗 玻璃棒 滤纸 药品 活性炭 水 红墨水 具有疏松多孔的结构 有较强的吸附能力 既能吸附气体气味 又能吸附颜色 故可用作吸附剂 1 木炭 活性炭 活性炭 防毒面具 滤毒罐 辅助材料 活性炭的吸附作用比木炭还要强 防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的 2 炭黑 黑色粉末 可用作墨汁 增加橡胶耐磨性 3 焦炭 可用于冶炼金属 5 C60 也是由碳元素组成的单质 一个C60分子是由60个碳原子构成的分子 它形似足球 这种足球结构的碳分子很稳定 C60的平面图 C60的立体图 广泛的应用前景 除了超导领域外 气体贮存 有感觉功能的传感器 增强金属的强度 新型的催化剂 光学应用 杀伤癌细胞 除了C60外 科学家有发现了C70 管状碳分子 等新的碳的单质 管状碳单质 C70的结构 C240 C240 碳纳米管具有尺寸小 机械强度高 导电性高等特点 在材料 催化 信息等领域中具有广泛的应用前景 2004年科学家从石墨中分离出单层的石墨片 也叫石墨烯 证实它在室温下可以单独稳定存在 还很薄 有优异的导电性 导热性 它的其他性质还在探索 20世纪30年代用石墨为原料制造了人造金刚石 它的硬度很高 但透明度和外形都达不到天然金刚石的水平 后来又用甲烷等为原料制成了金刚石薄膜 它某些方面超过天然金刚石 并广泛的应用 是理想的材料 碳单质的研究进展 小结 1 金刚石很硬 可用来切割玻璃和制造钻石等 2 石墨很软 可用来做铅笔芯等 石墨有良好的导电性 可用来做电极和润滑剂 3 木炭 活性炭有强吸附性 可做吸附剂 4 C60有特