化学人教版九年级上册课题1、金刚石、石墨和C60.ppt

金刚石、石墨和C60,新华中学邱涛,课题1、金刚石、石墨和C60,教学目标：1、了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途。2、知道不同的元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质。能以发展的观点看待碳的单质。3、了解木炭、活性炭的吸附性。4、知道碳单质的化学性质。,一、碳单质,二、碳的化学性质,一、碳的单质,金刚石,石墨,活性炭,C60,物理性质：a.最坚硬b.无色透明c.正八面体,金刚石:碳原子间是立体网状结构，硬度大,1、金刚石,金刚石的用途,12颗*0.317克拉标价:一百八十万,5,产地;南非,2、石墨,物理性质:A.深灰色有金属光泽B.不透明细鳞片状C.质软D.有良好的导电性E.有滑腻感F.耐高温,石墨:碳原子间是平面层状结构，层与层之间很容易滑动，硬度较小。,石墨的用途,金刚石、石墨都是碳的不同单质，通过学习比较它们的物理性质和用途并填表,无色.透明.正八面体晶体,深灰色.有金属光泽.细磷片状固体,天然矿物中硬度最大,质软而滑腻,高,高,不导电,导电,刻划玻璃.切割大理石.钻石,电极.铅笔芯.润滑剂,很差,良好,1.金刚石和石墨的物理性质为什么有这么大的差异?-因为碳原子的排列不同。2.石墨变成金刚石属于什么变化?-属于化学变化。3.石墨和金刚石的混合体属什么物?-属于混合物。,思考:,C60,由60个碳原子构成的一个分子，结构类似足球，又名足球烯。良好的超导体，使超导体的温度为12.8K。,现在还发现了C28、C32、C50、C240、C540等碳单质,12,碳的其他几种单质,C20,C70,C40,C60,纳米碳管,金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，为什么物理性质有这么大的差别？-三种碳的单质中原子的排列不同造成了性质的差异。,物质的组成结构,物质的性质,物质的用途,决定,决定,反映,反映,思考：,3、无定形碳,A、木炭、活性炭1.木炭是由石墨的微小晶体和少量杂质构成。2、实验木炭、活性炭能使和红墨水（或红棕色的NO2）退色。,9,1.木炭、活性炭为什么能使红墨水退色?-因为木炭具有吸附性。2.木炭的吸附性属物理性质还是化学性质?-物理性质。,10,思考:,B、焦炭、炭黑,焦炭的用途,11,炭黑的用途,一级铸造焦炭,冶炼金属,二、碳的化学性质,1、碳在常温下化学性质不活泼,2、碳具有可燃性,3、碳的还原性,1、碳在常温下化学性质不活泼,碳原子结构示意图,碳原子最外层有4个电子，它要成为稳定结构，得4个电子或失去4个都很不容易，所以碳的化学性质不活泼。,2、碳具有可燃性,C+O2=CO2（充分燃烧）,点燃,碳在充足的氧气中燃烧：现象：强烈燃烧、发出白光、放出热量、生成一种使澄清的石灰水变浑浊的气体。,化学方程式：,1、冬天用煤取暖，为什么常发生煤气中毒事故，原因在什么？-碳在不足的氧气中反应生成一氧化碳，放出热量：2、为什么煤在燃烧时会出现蓝色火焰？-一氧化碳燃烧产生蓝色火焰化学方程式：CO+O2=CO2,思考：,2C+O2=2CO,点燃,点燃,3、碳的还原性,碳还原氧化铜,实验装置,操作注意,1、用酒精灯加热时要加网罩，目的是使火焰集中并提高温度。2、实验结束时，先将导管撤出液面，也防止液体倒吸如热的试管底部，炸裂试管。,实验现象,1、生成一种使澄清的石灰水变浑浊的体。2、黑色粉末变成光亮的红色固体。,化学方程式：,2CuO+C=2Cu+CO2,高温,分析,在反应中：1、碳被氧化铜中的氧氧化成二氧化碳，氧化铜是氧化剂，具有氧化性。2、氧化铜中的氧被碳夺去还原成铜，碳是还原剂，具有还原性。化学上将“含氧化合物里氧被夺去的反应”，叫还原反应。,2CuO+C=2Cu+CO2,高温,氧化性氧化剂,还原性还原剂,氧化反应,还原反应,氧化还原反应,1、概念：物质跟氧发生的反应叫氧化反应，含氧化合物里的氧被夺去的反应叫还原反应。2、氧化剂，还原剂。在反应中提供氧的物质是氧化剂，得到氧的物质是还原剂。3、氧化性，还原性。在反应中提供氧使别的物质发生氧化反应的性质叫氧化性，夺去氧使别的物质发生还原反应的性质叫还原性。,例如：焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来，并指出谁是氧化剂，谁是还原剂？2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2,高温,1、金刚石、石墨和C60都是由元素组成的单质。2、根据下列物质的性质，写出对应一种或几种用途；（1）金刚石的硬度很大：；（2）石墨的导电性能好：；（3）活性炭的的吸附性很强：；（4）单质碳具有还原性：；（5）常温下碳的化学性质不活泼：；（6）碳燃烧时候放出大量的热：；,巩固练习：,碳,钻石,电极,吸附空气中异味,炼铁,烤火,书画,3、北宋时期，黄庭坚用墨书写的“笔意”二字，至今完好如初，这是因为（）A：墨是黑色的不易褪色B：碳不溶于水C：碳有还原性D：碳在常温下性质稳定4、碳完全燃烧时生成_,化学方程式为_;不完全燃烧时生成_,化学方程式为_;5、碳与氧化铜在高温下反应的现象是：_色的固体变成_色的固体，生成使石灰水变_的气体。化学方程式为：_。6、碳和氢气都具有的化学性质（)都具有还原性都具有可燃性常温下性质稳定常温下都是气体A：B：C：D：,D,A,CO2,C+O2=CO2,点燃,CO,2C+O2=2CO,点燃,黑,红,浑浊,C+2CuO=2Cu+CO2,高温,课后思考：1：焦炭在工业炼铁时，这个反应是不是还原反应？那种物质具有还原性？并写出化学方程式。2：在燃烧的炉子里添上新煤后，温度为什么会下降？并且容易生成煤气？,祝：同学们勤于想,乐于学!,唐伯虎书画展,这是古代书画家唐伯虎作品，它能够保存至今仍不变色，为什么？,“原因是旧键的断裂，新键的形成。碳原子的排列机构发生了变化，由极性键（石墨）变成非极性键（金刚石）”“化学变化的实质是原有化学键的破坏和新化学键的形成。石墨转变为金刚石是什么变化呢？我们知道金刚石是由碳原子以共价键连接形成的正“四面体空间网状结构”的“原子晶体”，石墨是一种“层状结构”的“过渡型晶体”：层内碳原子以共价键结合形成正六边形网状结构，层与层之间距离较大，相当于分子间力的作用；金刚石是硬度最大的物质、不能导电，而石墨的硬度较小、层之间可以相对滑动、导电性