课题1 金刚石、石墨与C60

世界上最大的宝石金刚石名叫“库利南”，它的重量用当时的旧克拉单位(1克拉＝205毫克)为3024.75克拉。换算成现在通用的公制克拉(1克拉＝200毫克)为3106克拉，即621.2克。体积约为5×6.5×l0cm，相当于一个成年男子的拳头。一共磨成了9粒大钻石和96粒小钻石。九较大钻石中最大的一粒名叫“非洲之星第Ⅰ”也就是“库利南１号”，重530.2克拉。它也是现今世界上最大的钻石，镶在英国国王的权杖上。次大的一粒叫做“非洲之星第Ⅱ”，重317.4克拉，外观方形，磨有64个面。它是世界上第二大的钻石，现镶在英帝国王冠下方的正中。

钻头天然金刚石石墨

石墨是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。石墨很软，有滑腻感。电池电极铅笔芯

石墨炸弹是美国制造的一种可使供电系统短路而导致瘫痪的新式炸弹。石墨炸弹实际上是集束炸弹的变种，它在目标上空爆炸，释放出无数“易拉罐”大小的小炸弹，这些内装碳纤

维的小炸弹随即在更大的区域爆炸，形成大范围的碳纤维云，这些碳纤维可使供电系统短路而瘫痪。木炭焦炭活性炭炭黑【思考】木炭、活性炭具有吸附性（即吸附能力）这是什么原因呢？3、无定形碳：木炭、活性炭具有疏松多孔的结构，因而具有吸附能力，但活性炭的吸附能力比木炭强。活性炭防毒面具小知识“碳”与“炭”“碳”：涉及到元素时（如：碳原子、碳元素、碳单质、碳的化合物、二氧化碳、一氧化碳等。）“炭”：指物质时（如：木炭、焦炭、活性炭、炭黑。）C60，它是美国休斯顿大学的克罗脱（Kroto,H.W.)和史沫莱(Smalley,r.e.)等人在1985年发现的。我国北京大学化学系和物理系研究小组也研制出了C60分子。C60C60除了在超导方面的应用外，在以下几个方面

也具有广泛的应用前景：①有感觉功能的传感器②增强金属的强度③新型的催化剂④光学应用⑤对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能。C70C80C70

、C240

、C540--------纳米碳管无色、透明、正八面体，天然最硬物质之一钻石、刻画玻璃、钻头等深灰色细鳞片状质软、熔点高导电性铅笔芯、电极、润滑剂黑色固体，吸附性燃料、吸附剂黑色固体，吸附性吸附剂（净水、防毒面具）黑色固体作燃料和炼铁黑色固体制造油墨、油漆、鞋油和颜料等每个分子中含60个碳原子（足球烯）超导方面等具有疏松多孔的结构碳原子的排列方式不同2.单质：同种元素组成的

。纯净物金刚石和石墨的化学式都是

；所以同种元素可以组成不同的

，由同种元素组成的物质

（填“一定”或“不一定”）是单质，可能是

；

例如：

。C单质不一定混合物氧气和臭氧红磷和白磷金刚石和石墨1．金刚石、石墨、木炭和C60都是由碳元素组成的单质，关于碳的单质的叙述正确的是（）

A.都是黑色固体

B．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳

C.碳原子的排列方式相同

D．一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化2．上世纪八十年代，科学家们经过多年研究发现了一种新物质，它是一种由多个五边形组成的形似足球的笼状分子，称为“足球烯”(化学式为C60)。关于C60的说法正确的是（）

A.属于单质B.属于混合物

C.碳元素的化合价为＋4D.相对分子质量为60我会做!BA二、单质碳的化学性质北宋画家张择端绘制，距今近千年碳的质子数为

，原子结构示意图为

，最外层电子数为

，得失电子都

，所以化学性质

，通常以

的形式存在。64不易比较稳定单质1.常温下碳的化学性质

，不会与空气中的氧气或水等物质发生反应。比较稳定2.碳与氧气反应（1）氧气充足：

CO2C+O2点燃（充分燃烧）（2）氧气不足：

2CO2C+O2点燃（不充分燃烧）（可燃性）①等质量的碳充分燃烧比不充分燃烧放热多。（如何使燃料充分燃烧？）②在空气中发红光；在纯氧气中燃烧更旺，发白光。3.碳与某些氧化物反应（还原性）（1）木炭与氧化铜反应：现象：①黑色粉末逐渐变成

色；

②澄清石灰水变

。

红浑浊原理：

C+CuOCu+CO2高温↑22①结束实验时先把导管移出石灰水再熄灭酒精灯。（防止水倒流使试管破裂。）②金属网罩可以使火焰集中提高温度。（可用酒精喷灯。）C+CuOCu+CO2高温↑22化合价升高，失去电子，被氧化，发生氧化反应，作还原剂，体现还原性化合价降低，得到电子，被还原，发生还原反应，作氧化剂，体现氧化性降得还原氧化剂COH2和

C升失氧化还原剂常见的还原剂：0+4+20（2）焦炭炼铁的方程式：

4Fe+2Fe2O3+3C高温3CO2↑（3）碳还原二氧化碳反应的方程式：

CO2+C高温2CO还原性氧化性还原性氧化性吸热反应总之：温度升高碳的化学活动性大大增强。常用作燃料和作还原剂冶炼金属。【知识拓展】氢气的化学性质：（1）可燃性：2H2+O2点燃2H2O（2）还原性：

Cu+H2+CuOH2O△结论：单质碳和氢气具有相似的化学性质：可燃性还原性1．有关2CuO+C

高温2Cu+CO2↑的反应，说法正确的是()A.CuO具有还原性

B.C发生了还原反应

C.反应前后氧元素的化合价没有改变

D.反应前后固体质量不变C我会做!2．苏东坡是眉山的名人，他是有名的书法家，他写的字用的是墨汁，其主要成分为炭黑的微粒，用这种墨汁写的字千百年都不易褪色，这是因为墨汁中的炭()A．具有氧化性B．具有还原性C．具有吸附性D．常温下化学性质稳定