杨菊云1金刚石、石墨和C60

1、第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 金刚石、石墨和C60,岳云中学：杨菊云,人教版化学九年级上册,世界上最大的金刚石“库利南”。它的重量为3106ct，大小相当于一个成年男子的拳头。它纯净透明，带有淡蓝色调，是最佳品级的钻石。,我国现存最大的金刚石常林钻石,金刚石,石墨,C60,第1课时 碳的几种单质,自学,由同种元素组成的物质一定是单质吗？为什么？请举例。,由同种元素组成的物质不一定是单质；因为由同种元素组成的纯净物才叫单质，而同一种元素可能会形成两种或两种以上的单质，因此同一种元素组成的物质可以是单质（纯净物）也可以是几种单质所形成的混合物。如：,金刚石、石墨和C60不是同一种物质，是由碳元

2、素组成的三种不同的碳单质。,2.金刚石、石墨和C60是同一种物质吗？,由同一种元素组成的物质可以是单质（纯净物）,也可以是几种单质所形成的混合物。如：,物理性质：金刚石是无色、透明、正八面体形状的固体、硬度大。 用途：裁玻璃，切割大理石，做钻头和钻石等。,3.纯净的金刚石有哪些物理性质？哪些用途？,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,坚硬是金刚石最重要的性质，自然界中存在的最硬物质。利用这个性质，可用金刚石划玻璃。,金刚石可用于切割大理石或加工坚硬的金属等。,石墨物理性质：石墨是一

3、种深灰色、有金属光泽，不透明细鳞片状固体，很软，石墨是最软的矿物之一，熔点高、优良的导电性、润滑性。 石墨用途：可做电车的滑块、铅笔芯、电极，制坩埚等。,4.石墨有哪些物理性质？哪些用途？这些用途中都体现出了哪些性质？,石墨,石墨的用途,铅笔芯是石墨和粘土粉末混合而成的。,石墨具有优良的导电性能，可以用来做电极。,石墨耐高温，可以制成坩埚来熔炼金属。,在电车顶上的两根导电杆跟电线接触处分别装上一块石墨制成的滑块，以保证行驶时供电。为什么要选用石墨来制滑块？,石墨具有润滑性、导电性、熔点高。,5. 木炭、焦炭、活性炭、炭黑是不是单质？,它们是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，它们是混合物。,6.

4、木炭和活性炭具有什么样的结构？ 通过P107实验6-1,可观察到什么现象？ 此变化是物理变化还是化学变化？ 你可以得出木炭和活性炭具有什么性质？在这一性质中，木炭、活性炭的哪一种能力更强？ 木炭、活性炭具有什么用途？,木炭、活性炭的吸附性,木炭和活性炭都是由石墨的微小晶粒和少量杂质构成的。,右图所示是利用了活性炭的什么性质?,电子显微镜下看到的木炭结构,活性炭制备过程中采用高压水蒸气将孔中的油除去，其结构中的外表面（表面积和其体积之比）比木炭更大，因而活性炭的吸附性能比木炭更强。,木炭和活性炭具有较强的吸附能力是由它们疏松多孔的结构决定的。由于它们内部疏松多孔，因而跟气体或溶液接触的表面积就很

5、大，这样它们就很容易吸附一些气体或色素等物质。,木炭和活性炭为什么具有吸附能力？,木 炭 的 用 途,高性能木炭填充的枕头,活性炭的用途,食品脱色,冰箱去味剂,疏松多孔的结构,吸收一些食品和工业产品的色素、吸收有异味的物质,吸附能力比木炭强、吸附毒气、制糖工业里脱色制白糖,木炭是一种灰黑色的多孔性固体，燃烧时，产生的烟很少，火焰很小,炼钢铁用的焦炭,炭黑,木炭 活性炭 焦炭 炭黑,用 途,净水剂、脱色剂、去味剂,冶炼金属、生产水煤气（H2+CO）,油墨、颜料、橡胶轮胎中的填充剂,做燃料、吸附剂、制造黑火药,除金刚石、石墨外，近年来，科学家们又发现了一些以新的单质形态存在的碳，其中比较重要的是1

6、985年发现的C60。C60是一种由60个碳原子构成的分子，形似足球。目前，人们对C60的研究已经取得了很大的进展，将C60应用于超导体、材料科学等领域的探索正在不断地深入。我国在这方面的研究也取得了重大的成果，如北京大学和中国科学院物理所合作，已成功地研制出了金属掺杂C60的超导体。可以说，C60的发现，对于碳化学甚至整个化学领域的研究具有非常重要的意义。,C60小知识,中考资源网,C60是由C60分子构成的。与金刚石、石墨构成不同，金刚石、石墨是由碳原子构成；C60用于材料科学、超导体等方面的研究正在进行中。,7. C60是由什么构成的？与金刚石、石墨的构成是否相同？C60用于哪些方面的研

7、究正在进行中？,C60 神奇的碳单质分子,C60 的分子结构,请说出图文中给出的信息。, C60是分子。, 每个C60的分子是由60个碳原子构成。, C60分子的结构形似足球。,碳原子的排列方式不同。,8.观察金刚石、石墨和C60的微观结构图，分析它们物理性质存在差异的原因是什么？,碳单质的不同结构,金刚石,石墨,碳60,金刚石和石墨的结构,金刚石的结构,石墨的结构,9.通过3、4、7、8问，你可以得出物质的结构、性质和用途之间存在什么关系吗？请用适当的语言填空。,决定，体现,讨论:,10、怎样证明纯净的金刚石和 石墨都是由碳元素组成的？,答：高温下将纯净的金刚石和石墨燃烧，得到的唯一产物都是

8、CO2。证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的。,“炭”指由碳元素形成的部分单质，主要有木炭、焦炭、活性炭与炭黑.“碳”是元素的名称，是核电荷数为6的所有原子的总称.因此，炭是由碳元素形成的单质，但碳元素形成的单质并非都是炭，如金刚石、石墨等.,11、“碳”和“炭”有什么不同？,碳的单质主要有金刚石和石墨，还有无定形碳，无定形碳包括木炭、活性炭、焦炭和炭黑等。,B,2.金刚石和石墨的物理性质有很大的差异的原因是（ ） A.金刚石不含杂质，而石墨含杂质 B.金刚石是单质，而石墨是化合物 C. 金刚石和石墨里碳原子的排列不同 D.金刚石和石墨是由不同元素组成的,C,3.1985年，科学家们发现了一种新的物质，其化学式为C60。下列关于C60的说法正确的是（ ） A.C60是由60个碳分子所构成 B.C60的相对分子质量为720 g C.C60是一种新型化合物 D.C60是一种碳单质,D,3、下列说法正确的是（ ) A一种元素只能组成一种单质 同种元素组成的物质叫单质