金刚石、石墨和C60 第一课时

1、第六单元 碳和碳的氧化物,第1课时,新课标教学要求,一、知识与技能 了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途 二、过程与方法 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。 三、情感态度与价值观 通过对最新科技成就的探讨，培养学生对科学技术的正确认识。,C60,【思考】不同种元素可以组成不同物质，那么，同种元素可以组成不同物质吗？,金刚石、石墨和C60都是由C元素组成的,金刚石,石墨,C,C,C60,【结论】同种元素是可以组成不同物质的。,请完成下表,金刚石和石墨的物理性质的比较,无色 透明、正八面体,深灰色、有金属光泽、细鳞片状固体。,硬度大，是天

2、然最 硬的物质,最软的矿物质之一,不导电,导电良好,钻石、钻探机的钻头、切割玻璃等,铅笔芯、电极等,一、碳的单质,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,加工后,加工琢磨后有夺目光泽，可做钻石。,南非之星,一、碳的单质,1、金刚石,玻璃刀上的金刚石 可以裁玻璃,金刚石很硬 ，可以用来划玻璃、切割大理石；也可以作钻探机的钻头。, 天然最硬的物质,划玻璃,天然存在的最硬物质金刚石,钻头,一、碳的单质,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, 天然最软的矿物之一,铅笔芯用石墨和粘土粉末混合制成。,生活小常识,铅笔芯用铅制的吗?,实验

3、与探究,铅笔芯能导电吗？,你看到了什么 ？你想到了什么？,探究小实验,石墨具有优良的导电性,用石墨作电极,石墨有良好的导电性。,石墨可做干电池的电极,如果有一把长期不用而生锈的铁锁，怎样可以轻易打开？,最好方法：把铅笔芯的粉末放到锁孔里。因为石墨是很好的润滑剂。,思考,如何打开生锈的铁锁,导电性、润滑性和熔点高,或化学性质不活泼,请完成下表,金刚石和石墨的物理性质的比较,无色 透明、正八面体形状的固体,深灰色、有金属光泽、细鳞片状固体。,天然最硬的物质,最软的矿物质之一,不导电,导电良好,钻石、钻探机的钻头、切割玻璃等,铅笔芯、电极等,为什么金刚石和石墨的物理性质有这么大差异呢？,答：因为它们

4、的碳原子的排列方式不同。,讨论：,正四面体,平面网状结构,金刚石的结构,石墨的结构,正四面体,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,反映,小资料,3、C60 ：又叫足球烯,C60,60,足球,超导、催化、材料、医学及生物,C60 结构模型,木炭,焦炭,活性炭,炭黑,共同点：主要成分也是碳单质。,无定形碳有:木炭、活性炭、焦炭、炭黑,木炭、活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附性，能吸附毒气、有颜色、有异味的物质；,【思考】木炭、活性炭具有吸附性，这是什么原因呢？,因此，活性炭常用于制糖、食品、净水，制防毒面具、冰箱除味剂等。,1.由于木炭具

5、有疏松多孔的结构，因此它具有吸附能力。 2.活性炭的吸附能力更强。,吸附性指能吸附毒气、色素和有异味的物质。用于制糖、食品、净水，制防毒面具等。,物理变化,回12张,（实验6-1）,在盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，使水略显红色。投入几块烘烤过的木炭，轻轻振荡锥形瓶，观察现象,注意：吸附过程：是物理变化,由红色逐渐变浅或消失。,木炭疏松多孔，有吸附性，吸附了液体中的 色素,思考： 由同种元素组成的物质一定是单质吗？,答：可能是单质，也可能是混合物。如： （1）O2 是单质 （2）O2和O3 就是混合物。,由同种元素组成的纯净物叫单质。,他们同是碳的单质，为什么物理性质有那么大的差异？,

6、因为构成它们的碳原子的排列方式不同,1、金刚石很硬，是自然界最硬的物质，所以可用来切割玻璃；做钻探机的探头。金刚石无色透明、正八面体、光彩夺目，常可作钻石。,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、活性炭有很强吸附性，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。,5.、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。,小结,基 础 演 练,1、家用净水器常用活性炭作净水剂,这是因为活性炭( ) A、可作催化剂 B、疏松多孔,吸附性强. C、无毒 D、可以吸附水中的不洁物质,2、将下列左

7、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,B,练一练: 1、由同种元素组成的物质不可能是( ) A.单质 B.化合物 C.纯净物 D.混合物 2、下列关于金刚石和石墨的说法中不正确的是( ) A.它们都是由碳元素组成的单质 B.他们都是电的良导体 C.金刚石质硬,石墨质软 D.他们组成单质的碳原子排列方式不同,B,B,3、填写下列空白：,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_,碳原子的排列方式不同,石墨,金刚石,金刚石、石墨和C60,4

8、、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,并且每个C70分子由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。,B、D,5、下列各物质的用途是利用了该物质的什么性质。,1.石墨常用于电池的电极，是因为 2.活性炭可用于防毒面具的滤毒罐里，是因 为 3.金刚石可以作钻探机钻头，是因为 4.木炭可以除去房间里的臭味，是因为 5.石墨常用于制造铅笔芯，是因为,它有导电性,它有吸附性,它硬度大,它有吸附性,它质软、有滑腻感,小结: 6、金刚石、石墨和C60都是由 元素组成的单质，它们的物理性质有很大的差异，是

9、因为 但它们的化学性质相似。 7、下列说法是否正确？为什么？ （1）一种元素只能组成一种单质。（ ） （2）由同种元素组成的物质叫单质。（ ） （3）由同种元素组成的物质一定是单质。,它们碳原子的排列不同,碳,错,错,由同种元素组成的纯净物叫单质,也可能是混合物,8、碳的单质都是黑色的。（ ） 9、金刚石转变成石墨是物理变化。（ ） 10、自然界中最硬的物质是 自然界中最软的物质是 11、具有吸附性的物质是 12、可用来切割大理石、做钻探机探头的是 13、可用来制铅笔芯、电池的电极、润滑剂的是,错,错,金刚石,石墨,木炭、活性炭,金刚石,石墨,1、1999年，曾使用了一种“石墨炸弹”。这种炸弹

10、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，造成设备短路而停电，解释这是为什么？,答： 这是因为石墨具有良好的导电性。,随堂演练,课堂检测,2、下列有关“化学之最”的叙述中，错误的是（ ） A、地壳中含量最多的元素是氮元素 B、密度最小的气体是氢气 C、天然存在的最硬的物质是金刚石 D、相对分子质量最小的气体是氢气,3、一根蜡烛，用冷碟底放在蜡烛火焰上方过一会儿， 在碟底收集到炭黑。由此能得出石蜡的组成一定 含有（ ） A、碳元素 B、氢元素 C、氧元素 D、碳、氢元素,A,A,4、如下图所示，中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

11、”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、我们知道金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，石墨在一定的条件下可以转变成金刚石，该变化属于 变化。 6、中国科技术大学钱一泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700制造出納米级金刚石粉末。该成果发表在世界最权威的科学杂志上，立即被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此的一些“理解”，不正确的是（ ） A、金刚石属于金属单质； B、CCl4是一种化合物； C、这是一个化学变化； D、制造金刚石的过程中，元素种类没有发生变化；,化学,A,7、关

12、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+4 D、足球烯是实心的,A,8、金刚石、石墨、都是碳元素组成的单质，关于它们 的说法正确的是（ ） A、碳原子的排列不同 B、化学性质不相同 C、物理性质相同 D、是同一种物质 E、燃烧都生成二氧化碳 F、都是黑色固体,AE,9、下列变化中，属于化学变化的是（ ） A、用石墨制铅笔芯； B、石墨制成碳纤维； C、木炭使二氧化氮气体褪色；D、用木材制木炭；,D,10、纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材 料。纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳 米的空心管。下列说法中错误的是（ ） A、纳米碳管是一种新型的有机化合物。 B、纳米碳管材料如果完全燃烧，生成物是 二氧化碳。 C、纳米碳管材料管道多，表面积大，吸附能 力强。 D、纳米碳管在常温下化学性质稳