课题1金刚石、石墨和C60课件

1、1 金刚石、石墨和C60-2-2022-5-32钻钻 一一石石 颗颗恒恒 永永久久 留留远远 存存 ， 。-3-2022-5-33光明之山光明之山噩运之钻希望噩运之钻希望光明之海的伊朗王冠光明之海的伊朗王冠南非之星南非之星-4-2022-5-34一位化学家说：我可以把价格低廉一位化学家说：我可以把价格低廉的木炭变成价值连城的钻石，如果你是的木炭变成价值连城的钻石，如果你是投资商，你会投资赞助化学家的研究吗？投资商，你会投资赞助化学家的研究吗？-5-2022-5-35 1 比较金刚石 、石墨的物理性质和用途 元素组成元素组成外观外观光泽光泽硬度硬度导电性导电性用途用途C C正八面体正八面体细鳞片

2、状固体细鳞片状固体无色透明无色透明深灰色金属光泽深灰色金属光泽良好良好天然存在天然存在“最软最软”的矿的矿物，有滑腻感物，有滑腻感几乎不导电几乎不导电天然存在天然存在“最硬最硬”的物的物质质装饰品、钻探机钻头、装饰品、钻探机钻头、玻璃刀等玻璃刀等电极、铅笔芯、润滑剂等电极、铅笔芯、润滑剂等-6-2022-5-36 其貌不扬的石墨其貌不扬的石墨-7-2022-5-37石墨的主要用途石墨的主要用途制造铅笔芯制造铅笔芯制造石墨滑板制造石墨滑板石墨耐高温，可以制石墨耐高温，可以制成坩埚来熔炼金属。成坩埚来熔炼金属。石墨坩埚石墨坩埚-8-2022-5-38讨论交流 （1） 金刚石、石墨都是由碳元素组成的

3、单质，为什么它们的物理性质却差异很大，其原因是什么？ （2） 金刚石、石墨的上述用途分别与其什么性质相对应呢？口述与其他同学交流，互相评价。（提示：可以用“因为所以”造句） （3） 石墨在高温高压条件下能够转变成金刚石，试判断该变化是物理变化还是化学变化，并说明理由。 -9-2022-5-39金刚石和石墨的原子结构模型对比-10-2022-5-310石墨在高温高压条件下能够转变成金刚石，属于化学变化化学变化！ 虽然组成元素没有改变，但碳原子的排列方虽然组成元素没有改变，但碳原子的排列方式发生了改变，式发生了改变，这就可见变化过程中金刚石是由石墨变成的，有新物质生成的变化，就不是物理变化 ，而是

4、化学变化。-11-2022-5-311铅笔含铅吗？铅笔含铅吗？猜猜看：猜猜看：它为什么叫它为什么叫“铅铅”笔？笔？-12-2022-5-312铅笔芯中的石墨有铅笔芯中的石墨有哪些物理性质？哪些物理性质？质地较软，易削，质地较软，易削，有润滑性，书写流利有润滑性，书写流利。-13-2022-5-313生锈的铁锁如何生锈的铁锁如何快速打开？快速打开？-14-2022-5-3142、 无定形碳木炭、活性炭、焦炭、炭黑 除了金刚石与石墨外，生活中我们还常除了金刚石与石墨外，生活中我们还常常接触到常接触到木炭、活性炭、焦炭、炭黑等木炭、活性炭、焦炭、炭黑等，它们都是由石墨的微小晶体和少量杂它们都是由石墨

5、的微小晶体和少量杂质构成的，我们把它们叫做质构成的，我们把它们叫做无定形碳无定形碳。木炭具有疏松多孔的结构，焦炭、活性木炭具有疏松多孔的结构，焦炭、活性炭、炭黑的结构与木炭类似。炭、炭黑的结构与木炭类似。 -15-2022-5-315注意：注意：“碳碳”和和“炭炭”的区别的区别 “碳”指的是碳元素，它是核电荷数为6的同一类原子的总称，有广泛的、概括的含义，如碳原子、碳元素、碳单质、碳的化合物等；“炭”指的是具体物质，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。-16-2022-5-316木木炭炭焦焦炭炭炭炭黑黑活活性性炭炭-17-2022-5-317 木炭、活性炭用途很广，你想知道它木炭、活性炭用途很广，你

6、想知道它们有什么性质吗？们有什么性质吗？-18-2022-5-318现象：现象：红色逐渐褪去红色逐渐褪去分析：分析： 木炭具有疏松多孔的结构，表面木炭具有疏松多孔的结构，表面积很大，具有较强的吸附性，能积很大，具有较强的吸附性，能将红墨水吸附在木炭多孔性结构将红墨水吸附在木炭多孔性结构中。中。烘烤过烘烤过的木炭的木炭木炭能吸附木炭能吸附红墨水红墨水吗？吗？-19-2022-5-319木炭为什么具有吸附性？木炭为什么具有吸附性？显微镜下的木炭的结构显微镜下的木炭的结构 疏松多孔的结构疏松多孔的结构-20-2022-5-320活性炭净水器木炭与活性炭的用途-21-2022-5-321：结合金刚石、

7、石墨、木炭和活性炭的性质和用途，讨论物质的性质与用途之间有什么关系？性质性质 用途用途推知推知决定决定-22-2022-5-322拓展阅读 新型碳单质由由60个碳原子构成的一个分子，个碳原子构成的一个分子，结构类似足球，又名结构类似足球，又名足球烯足球烯。 C60性质稳定，在材料科学、超性质稳定，在材料科学、超导体方面有广阔的前景。导体方面有广阔的前景。C60-23-2022-5-323C70碳纳米管碳纳米管-24-2022-5-324-25-北宋黄庭坚用墨（用炭黑等制成）写的字北宋黄庭坚用墨（用炭黑等制成）写的字中国字画年深日久不变色说明碳在常温下化学性中国字画年深日久不变色说明碳在常温下化

8、学性质是怎样的？质是怎样的？-26-一、常温下的稳定性：一、常温下的稳定性：-27-哈！真香啊真香啊-28-哦嗬哦嗬!栽了栽了-29-单质单质C的可燃性的可燃性1 1、与充足的、与充足的O O2 2的反应：的反应：2 2、与不充足的、与不充足的O O2 2的反应：的反应：2C+O2 = 2CO点燃点燃C+O2 = CO2点燃点燃(放出热量放出热量)(放出热量放出热量)-30-讨论讨论:怎样证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元怎样证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的？素组成的？答答：高温下将高温下将纯净的金刚石和石墨纯净的金刚石和石墨燃烧，燃烧，得到的唯一产物都是得到的唯一产物都是COCO2 2

9、。证明。证明纯净的金纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的。刚石和石墨都是由碳元素组成的。-31-C+2CuO= 2Cu+CO2高温1、黑色粉末变成红色黑色粉末变成红色;2、产生使石灰水变浑浊的气体。产生使石灰水变浑浊的气体。化学方程式：化学方程式：现象：现象：-32-单质碳的化学性质单质碳的化学性质一、常温下的稳定性：一、常温下的稳定性： 应用：应用：二、高温下的活动性：二、高温下的活动性：2 2、还原性：、还原性：1 1、可燃性：、可燃性：应用应用:-33-34-35- 现现 象象 结结 论论 H H2 2还还还还原原原原 C Cu uO O C C 还还还还原原原原 C Cu uO O 1

10、、黑色粉末变成黑色粉末变成红色红色;2、试管口部有小试管口部有小珠产生。珠产生。1、黑色粉末变成黑色粉末变成红色红色;2、产生使石灰水产生使石灰水变浑浊的气体。变浑浊的气体。 H2+CuO= Cu+H2OC+2CuO= 2Cu+CO2高温高温-36-新鲜动物血清C C与与COCO2 2的反应的反应-37-C C与与COCO2 2的反应的反应-38-C C与与COCO2 2的反应的方程式的反应的方程式C CCOCO2 22CO2CO(吸收热量吸收热量)高温高温-39-小结小结碳碳在常温时很稳定，在加热或高温在常温时很稳定，在加热或高温条件下具有可燃性和还原性条件下具有可燃性和还原性。-40-20

11、22-5-340 1 1、 下列物质中最硬的单质是下列物质中最硬的单质是 ( )A.A.木炭木炭B.CB.C6060C.C.金刚石金刚石D.D.二氧化碳二氧化碳c学以致用学以致用-41-2022-5-3412 2、家用净水器常用活性炭作净水剂、家用净水器常用活性炭作净水剂, ,这是因为活性炭这是因为活性炭( )( )A.A.可作催化剂可作催化剂B.B.疏松多孔疏松多孔, ,吸附性强吸附性强C.C.无毒无毒D.D.可以把硬水转化为软水可以把硬水转化为软水B-42-3 3、在一个通风良好的煤炉中，最不易发生、在一个通风良好的煤炉中，最不易发生 的反应是的反应是A、C+O2 = CO2B、C+CO2 = 2CO