课题1金刚石、石墨和C60课件

第六单元碳和碳的氧化物课题1金刚石、石墨和C60

课题160神奇的碳

碳是一种常见元素，平凡但又神奇,它不仅广泛存在于宇宙中,而且是一切生命体最重要的元素。同一种元素碳，既可以排列出世界上最坚硬的钻石，也可以造就出世界上最软的石墨。此外还有神通广大的活性炭，令人讨厌的宝贝—碳黑，如今科学家不单运用现代科技进行“点石成金”，更能合成具有奇异性能的碳纤维、C60、碳纳米管等。金刚石石墨C60一碳的几种不同的单质纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体，经过仔细的琢磨就会成为璀璨夺目的装饰品——钻石金刚石含有杂质的金刚石带有颜色钻石装饰品金刚石的物理性质和用途金刚石的物理性质和用途物理性质对应的主要用途①无色透明、正八面体形状的固体②天然存在最硬的物质①装饰品——钻石②划玻璃、钻头等石墨

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。

石墨是最软的矿物之一电极石墨电极

石墨耐高温，可以制成坩埚来熔炼金属。物理性质对应的主要用途①深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞片状固体,很软，有滑腻感①制造铅笔芯，做润滑剂石墨的物理性质和用途②优良的导电性②石墨电极③石墨耐高温，③可以制成坩埚来熔炼金属。3、木炭、活性炭木炭，活性炭主要由______构成，具有________的结构，既能吸附气体,又能吸附固体,因此它具有_____能力，故可用作吸附剂。石墨吸附例如：活性炭用于制造防毒面具，白糖脱色，冰箱除异味,净水器等。疏松多孔防毒面具防毒面具每一个C60分子都是由60个碳原子构成。第3种碳单质：C60问题的发现请想一想？为什么金刚石、石墨、C60的物理性质相差很大？金刚石石墨C60物质的结构决定物质的性质决定物质的用途为什么同一种元素可以组成不同的单质？根本原因就在于构成这些物质的碳原子排列方式不同，所形成的单质不同。比较碳与炭的区别：“碳”：“炭”：是元素的名称，是核电荷数为6的一类原子的总称。比如：碳元素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳。（这儿不能用“炭”）表示由碳元素组成的某种单质—木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。一般在未指明具体单质时，习惯上用碳，如“炽热的碳”“当碳燃烧时”。3.下列物质中最硬的单质是()A.木炭B.C60C.金刚石D.二氧化碳C2.金刚石、石墨、C60都是由______组成的单质。但是，它们的性质却存在巨大的差异（例如金刚石是天然存在的最硬的物质，而石墨却很软），这是因为它们__________不同。碳元素原子排列方式4.1999年，美国使用了一种“石墨炸弹”，奇袭获胜。这种炸弹爆炸后释放出大量的纤维状石墨，覆盖在发电厂的设备上，造成设备短路而停电。请解释这是什么原因。答：这是因为石墨具有优良的导电性能。5.下列关于金刚石和石墨的说法中,正确的是()A.它们的物理性质相同B.它们是两种不同的碳元素C.它们是两种不同的碳的化合物D.它们都是由碳元素组成的单质D把木炭装入透水的袋中,沉入井里吸附水中的异味疏松多孔吸附7.打水井时常在水井周围埋一些木炭,其作用是__________________.这是由于木炭有__________结构,因此具有______的性能.6.有一口小水井中的水有异味,你有什么方法来消除吗?10.将下列左边物质与右边的用途用线连接起来石墨冰箱去味剂炭黑作电极金刚石冶炼金属焦炭制油墨活性炭作钻头金刚石石墨Ｃ６０外观硬度导电传热用途无色透明、正八面体固体深灰色、有金属光泽、不透明的细鳞片分子似足球、有金属光泽的固体

不导电导电 不导电

最硬

质软

质脆

很差 良好很差钻头、玻璃刀、装饰品电极、铅笔芯、润滑剂制备新材料、制作新器件

用墨书写或绘制的古代字画,纸都黄了,字画却不褪色?想一想原因：碳在常温下化学性质不活泼二、碳的化学性质

1．碳的稳定性：常温下，碳的化学性质不活泼。如：

古代字画重要档案碳原子最外层有4个电子，它要成为稳定结构，得4个或失4个电子都不容易，所以化学性质不活泼为什么碳的化学性质在常温下比较稳定呢？2012年11月16日贵州毕节称5名男童垃圾箱死亡系取暖中毒死这是发生了碳的什么化学变化呢？请你观察2.碳的可燃性----跟氧气的反应

可燃性C+O2CO2点燃2C+O22CO点燃氧气充足氧气不充足考考你如果升高温度,碳是否会发生反应呢?碳具有可燃性木炭在氧气中充分燃烧，现象：发出白光，放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体小运用使用煤炉时应注意••••••2、碳的还原性----碳还原氧化铜.2CuO+C==2Cu+CO2↑高温黑色粉末逐渐变成光亮的红色，澄清石灰水变浑浊现象：现象：①开始反应的现象：②反应结束的现象：澄清石灰水变浑浊导管口没有气泡冒出看看谁想得快CuO发生______反应，具有

_____性,作_____

剂还原还原还原氧铜氧高温2CuO+C=2Cu+CO2氧化铜失去

变成

，木炭得到,变成

C发生＿＿反应具有

____性,作_____

剂氧化氧化氧化二氧化碳练习写出下列化学方程式

高温

高温C+FeO===C+Fe3O4===C+CO2高温2CO2C+Fe3O43Fe+2CO2

高温

C+2FeO2Fe+CO2

高温碳的化学性质——常温下不活泼

C+O2

CO2点燃2C+O22CO点燃充分燃烧不充分燃烧2、碳的还原性1、碳的可燃性小结2CuO+C=2Cu+CO2高温练习

1.木制的电线杆在埋入地下前，将其表面烧焦的目的是什么？把电线杆烧焦后木头变成木炭,由于碳的稳定性,可以保存较长时间2C+O22CO点燃2.据报导,我国已实施了煤的地下气化，方法之一是将空气鼓人煤层,在一定条件下,得到大量含一氧化碳的煤气,反应的化学方程式是（）练习稳定增强CO2CO+4+23．常温下，碳的化学性质

随着温度的升高，碳的活动性4.碳燃烧可以生成两种氧化物

，

和

，其中碳元素的化合价分别为

和

。5．下列性质中，不属于碳的化学性质的是（）

(A)稳定性（B）吸附性（C）可燃烧（D）还原性B6.下面关于用木炭还原氧化铜的实验现象的说法中，符合实验事实的是（）A、黑色粉末无变化，澄清石灰水变浑浊B、黑色粉逐渐变红色，石灰水无变化C、黑色粉逐渐变红色，澄清石灰水变浑浊D、黑色粉末和澄清石灰水都变红色C7．试管中装有黑色粉末，加热后变成红色固体，同时有一种无色气体生成，该气体能使澄清的石灰水变浑浊。根据上述现象判断该黑色粉末可能是（）A木炭粉B氧化铜粉末C二氧化锰D碳粉和氧化铜D总结

在常温下，单质碳的化学性质很不活泼，但随着温度的升高，单质碳的化学性质增强，在点燃、加热、高温等条件下，能跟氧气或其他含氧物质发生反应，具有还原性。工业上利用碳的还原性制取多种金属。复习与巩固一、碳的单质1．金刚石很硬，用于切割玻璃。2．石墨很软，有良好的导电性。3．木炭、活性炭有强吸附性。

性质用途决定反应4.二、碳的化学性质1．常温下，碳的化学性质不活泼。2．高温下，碳能跟多种物质反应。⑴跟氧气反应：C+O2CO2