6.1金刚石、石墨和C60课件.ppt

1、第六单元 碳和碳的氧化物,课题1 金刚石.石墨.C60,(第一课时：碳的单质),同种元素可组成不同的物质吗？,C60,1、金刚石,纯净的金刚石是无色 透明、正八面体形状的固体。,加工前,加工琢磨后能发出璀璨夺目光泽，可做钻石。,加工后,金刚石,玻璃刀上的金刚石可以裁玻璃,金刚石很硬 ，可以用来切割玻璃，也可以作钻探机的钻头。, 天然矿物中最硬的物质,金刚石钻头,碳原子在空间构成连续的网状结构所以其质地坚硬。,金刚石的结构：网状,为什么金刚石的硬度最大？,2、石墨,深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞片状固体。,石墨很软,石墨可做铅笔芯, 天然矿物中最软的矿物之一,铅 笔 小 知 识,铅笔上的“B”

2、是英文“Black”的第一个字母，在铅笔中表示“软”；“H”是英文“Hard”的第一个字母，在铅笔中表示“硬”。 铅笔为什么有软和硬和差别呢？这是因为石墨太软，光用石墨做笔芯，既易断也易磨损，因此，生产上常在石墨粉末中掺进一些粘土 粉末以增加硬度。粘土掺得越多，铅笔就越硬；粘土掺得越少，铅笔就越软。 想一想，“6B”、“6H”与“HB”三种类型的铅笔，哪种铅笔最硬？哪种铅笔最软？,为什么石墨很软？,石墨结构,层状结构,石墨的碳原子呈平面层状结构,层与层之间作用力小，所以质软，有滑感。,石墨有良好的导电性。,石墨可做干电池的电极。,金刚石和石墨的物理性质和用途比较,钻石王冠,工业石墨,无色透明

3、正八面体状固体,深灰色细鳞 片状固体,加工琢磨后 有夺目光泽,有金属光泽,天然存在的最硬物质,质软,无,良好,电极、铅笔芯、润滑剂等,做钻头、做刻刀用于切割玻璃、大理石等、做装饰品等,讨论,结合金刚石、石墨的性质和用途，讨论物质的性质和用途之间有什么关系。,用途,决定,性质,体现,讨论,金刚石和石墨都是碳元素的单质，为什么物理性质有这么大差异呢？,比较金刚石、石墨的结构：,金刚石结构,石墨结构,正八面体结构,层状结构,金刚石的碳原子在空间构成连续的，坚固的骨架的结构，所以坚硬。,石墨的碳原子呈平面层状结构,层与层之间作用力小，所以质软，有滑腻感。,因为碳原子的排列方式不同，所以金刚石和石墨的物

4、理性质有很大差异,记,结构决定性质,金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因：,除金刚石与石墨外，生活中常接触到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑也是含碳的物质。它们都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。,走进生活,生活中常见含石墨的物质,实验探究,木炭能吸附红墨水吗？,现象：,红色逐渐褪去,加热后的木炭,木炭与活性炭：,思考：吸附作用是物理变化 还是化学变化？,显微镜下的木炭的结构,为什么木炭会具有吸附性呢？,木炭具有疏松多孔的结构，表面积很大，具有较强的吸附性，能将红墨水吸附在木炭多孔性结构中。,防毒面具的滤毒罐里装的是活性炭,冰箱中的去味剂,制糖工业的脱色剂,冰箱去味剂,木炭、活性炭有强吸附性,木

5、炭与活性炭： 具有疏松多孔结构，有较强的吸附能力,既能吸附气体,又能吸附色素,故可用作吸附剂。 炭黑: 黑色粉末,可用于作墨汁. 焦炭: 可用于冶炼金属.,“无定形炭”为什么用这个“炭”？ “碳”和“炭”有什么区别？,“炭”：不是化学用语，无定形炭是人工制造的碳单质，都含有少量杂质为表示区别，常写：木炭，活性 炭，焦炭，炭黑等。,“碳”：碳元素，属于化学用语。在书写元素名称 和碳的单质及碳的化合物等用到。,随着科技的发展，新形态的碳单质逐渐被人们发现，其中取得重要进展的是C60分子。,C60,C60分子由60个碳原子构成，分子形似足球，又名足球烯。这种足球结构的分子很稳定。它应用于材料科学、超

6、导体等方面的研究正在进行中。,3.C60,C540,C240,C70,有关碳的新的进展,小资料,1填写下列空白,石墨、金刚石、C60,、碳单质：以单质形式存在的碳主要有_ 、_是天然存在的最硬的物质. 、_是最软的矿物之一. 、金刚石和石墨都是碳单质，物理性质差别较大的原因是_,金刚石,石墨,碳原子的排列方式不同,课堂练习,2.将以下左例和右例有关项目用线连接起来。 石墨 冰箱去味剂、防毒面具 炭黑 导电 金刚石 用于超导、材料等领域 C60 制油墨 活性炭 切割坚硬金属,3.1999年，美国曾使用了一种“石墨炸弹”。这种炸弹爆炸后释放出大量纤维状的石墨，它们覆盖在发电厂的设备上，造成设备短路

7、而停电，这说明了石墨具有什么样的性质？,这是因为石墨具有良好的导电性，所以它们释放出来后，覆盖在发电厂的设备上，会造成设备短路而停电,4.如下图所示，在盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里放几小块活性炭，最终观察到红棕色 (填“变深”或“消失”或“不变”)，漏斗中液面 (填“上升”或“下降”或“不变”)。其原因为：活性炭具有 作用，使瓶中气体压强 外界大气压。,消失,上升,吸附,小于,5. 继发现C60后C70也已经制得, 下列有关C70的说法正确的是( ),A. 它是一种化合物 B. 它是一种单质， 并且它是有70个碳原子构成的。 C. 它是一种混合物 D. 它的相对分子质量是840,D,小 结

8、,1、金刚石很硬，可用来切割玻璃,2、石墨很软，可用来做铅笔芯 石墨有良好的导电性，可用来做 电极,3、木炭、活性炭有吸附性，可做吸附剂,4、C60有特殊的性质，可用于材料科学、 超导体等方面。,6、金刚石、石墨、 C60都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质各不相同，是因为碳原子排列方式不同。,课题1 金刚石 石墨 C60,第二课时 单质碳的化学性质,钻石恒久远 一颗永流传,中国古字画,郑板桥,古代字画距今已有好多年的历史，布都已破损，但笔迹（墨中含碳）仍然不变，这说明了什么问题？,常温下,碳的化学性质稳定,讨论：是什么决定了碳在常温下化学性质不活泼的呢？ 思考：元素的化学性质与什么有关呢

9、？,碳原子最外层有4个电子，它要成为稳定的结构，得4个电子或失去4个电子都不容易，所以化学性质不活泼。,碳的化学性质,思考？,碳在常温下化学性质稳定，那么温度升高，碳的化学性质会发生变化吗？,1、碳与氧气的反应,回忆木炭在氧气中燃烧的现象：,木炭充分燃烧时，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,化学方程式：,C+O2=CO2,点燃,木炭在氧气中不充分燃烧时，生成一氧化碳,化学方程式：,2C+O2=2CO,点燃,2 、碳与氧化物的反应（实验6-2）,实验,图 用木炭还原氧化铜,现象：,黑色粉末逐渐变成光亮的红色，澄清石灰水变浑浊,方程式：,碳与氧化物的反应-还原性,此反应中木

10、炭粉有 _性,作_ _剂,氧化铜失去_变成_,发生了 反应 _ _得到氧,发生了 反应,分析,还原,还原,还原,氧,铜,碳,氧化,还原反应：,含氧化合物里的氧被夺去的反应,夺取含氧化合物中氧的物质是还原剂，它的这种性质叫做还原性,2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2,高温,生产和应用,冶炼金属,此外，高温下，碳还能使二氧化碳变成一氧化碳,CO2+C=2CO,高温,1.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.可燃性 D.还原性,B,课堂练习,2.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,C,Fe2O3发生_反应，作_剂,氢气有 _性,作_剂,分析：三氧化二铁失去 变成 ，,还原,还原,氢气得到 _ 变成_ ，氢气发生 _ 反应,3.完成下列空格,3,氧化,