化學人教版九年級上冊課題1 金剛石、石墨和C60

1、,第六單元 課題1 金剛石、石墨、C60 （第一課時）,荊州開發(fā)區(qū)中學 鄧成明,祥云火炬的燃料C3H8,水立方的外膜材料 (C2H2F2) n,含有碳纖維的撐桿,水立方的凈水工藝中使用到活性炭,水立方,不同種元素可以組成不同種物質，同種元素可否組成不同物質呢？,想一想,同種元素可組成不同的物質嗎？,C60,一、碳的單質,金 剛 石 高貴而華麗的碳單質,無色透明，正八面體,經加工有奪目的光澤,自然界中存在的最硬物質,為什么金剛石是自然界中最硬的物質?,決定,結構,決定,性質,赫迪夫 鉆石,馬辰鉆石,茵爾多鉆石,獅子山之星,金剛石的用途,裝飾品鉆石,鉆頭、玻璃刀,鑲金剛石的鉆頭,碳原子在空間構成連

2、續(xù)的，三角形的網狀結構所以其質地堅硬。,金剛石中碳原子的排列,想一想,1、金剛石能制作成華麗高貴的鉆石是由什么性質決定的？,答：無色透明、加工后有奪目的光澤,2、為什么金剛石能制作成堅硬的鉆頭和玻璃刀？,答：金剛石是自然界存在 的最硬物質,碳的單質,石 墨 多才多藝的碳單質,深灰色、有金屬光澤。,不透明、細鱗片狀固體。,很軟,有滑膩感,具有優(yōu)良的導電性能,石墨的物理性質,石墨的用途,石墨用于制鉛筆芯,石墨電極,石墨潤滑劑,鉛筆小知識,鉛筆上的“B”是英文“Black”的第一個字母，在鉛筆中表示“軟”；“H”是英文“Hard”的第一個字母，在鉛筆中表示“硬”。鉛筆為什么有軟和硬和差別呢？這是因為

3、石墨太軟，光用石墨做筆芯，既易斷也易磨損，因此，生產上常在石墨粉末中摻進一些粘土 粉末以增加硬度。粘土摻得越多，鉛筆就越硬；粘土摻得越少，鉛筆就越軟。 想一想，“6B”、“6H”與“HB”三種類型的鉛筆，哪種鉛筆最硬？哪種鉛筆最軟？,為什么石墨很軟？,石墨結構,層狀結構,石墨的碳原子呈平面層狀結構,層與層之間作用力小，所以質軟。有滑感。,想一想,1、石墨可用于制鉛筆芯是由什么性質決定的？,2、石墨可用于制電極是由什么性質決定的？,3、石墨可用于制潤滑劑是由什么性質決定的？,答：深灰色且很軟。,答：石墨具有優(yōu)良的導電性能。,答：石墨有滑膩感。,性質,用途,決定,再想一想,金剛石和石墨都是由碳元素

4、組成的單質，為什么它們的物理性質不同？,結構,決定,性質,一、碳的單質,比較金剛石和石墨的結構性質和用途,鉆石王冠,工業(yè)石墨,無色透明 正八面體狀晶體,深灰色鱗片狀固體,加工琢磨后 有奪目光澤,略有金屬光澤,自然界最硬物質,最軟礦物質之一,無,良好,良好,良好,電極、鉛筆芯、潤滑劑等,鉆頭、切刀、刻刀、裝飾品等,比較金剛石、石墨的結構：,金剛石結構,石墨結構,正八面體結構,層狀結構,金剛石的碳原子在空間構成連續(xù)的，堅固的骨架的結構，所以堅硬。,石墨的碳原子呈平面層狀結構,層與層之間作用力小，所以質軟。有滑感。,因為碳原子的排列方式不同，所以金剛石和石墨的物理性質有很大差異,記,結構決定性質,生

5、活中常見含石墨的物質,走進生活,石墨與少量的雜質混在一起構成的四種物質： 木炭、 焦炭、 炭黑、 活性炭,1、木炭與活性炭： 具有疏松多孔結構，有較強的吸附能 力,既能吸附氣體氣味,又能吸附顔色,故可用作吸附劑。 2、炭黑:黑色粉末,可用于作墨汁. 3、焦炭:可用于冶煉金屬.,實驗探究,木炭能吸附紅墨水嗎？,現象：,紅色逐漸褪去,分析：,木炭具有疏松多孔的結構，表面積很大，具有較強的吸附性，能將紅墨水吸附在木炭多孔性結構中。,加熱后的木炭,木 炭 的 用 途,活性炭的用途,食品脫色,冰箱去味劑,防毒面具里的濾毒罐,冰箱中的除異味劑,制糖工業(yè)的脫色劑,活性炭,防毒面具,濾毒罐,活性炭的吸附作用比

6、木炭還要強，防毒面具里的濾毒罐就是利用活性炭來吸附毒氣的,輔助 材料,“無定形炭”為什么用這個“炭”？ “碳”和“炭”有什么區(qū)別？,“炭”：不是化學用語，無定形炭是人工制造的碳單質，都含有少量雜質為表示區(qū)別，常寫：木炭，活性 炭，焦炭，炭黑等。,“碳”：碳元素，屬于化學用語。在書寫元素名稱 和碳的單質及碳的化合物等用到。,第3種碳單質： 神奇的碳單質C60,由60個碳原子構成的一個分子，結構類似足球，又名足球烯。良好的超導體，使超導體的溫度為12.8K。,現在還發(fā)現了C28、C32、C50、C240、C540等碳單質,C70,碳納米管,科技前沿,用途：材料科學、超導體。,隨著科學技術的不斷進步

7、，探究的不斷深入，新的碳單質不斷發(fā)現，碳單質的家屬會不斷壯大。,金剛石和石墨在一定條件下可以相互轉換： 金剛石 石墨 思考3：此變化屬于物理變化還是化學變化？ 屬于化學變化，金剛石和石墨是碳元素組成的兩種單質，此反應有了新物質的生成。,高溫高壓、催化劑,1、 繼發(fā)現C60后C70也已經制得，下列有關C70的說法正確的是( ) A. 它是一種化合物 B. 它是一種單質，并且它是由C70分子構成的。 C. 它是一種混合物 D. 它的相對分子質量是840,B、D,2、下列現象中屬于化學變化的是（ ） A. 活性炭吸附有色、有毒的氣體 B. 鉛筆把字跡留在紙上 C. 用金剛石切割玻璃 D. 石墨在空氣中燃燒,D,動動手 你也行,1、下列幾種情況，能證明“金剛石和石墨是由相同元素組成”的事實是（ ） A. 它們的熔點相同 B. 都不溶于水 C. 石墨在一定條件下可轉化為金剛石 D. 完全燃燒后都得同一產物C