九年級(jí)化學(xué)人教金剛石石墨與C60課件

課題一:金剛石、石墨和

C60

第六單元碳和碳的氧化物世界最大的寶石金剛石庫(kù)利南南非之星(StarofSouthAfrica)

玻璃刀金剛石鉆頭金剛石的碳原子在空間構(gòu)成連續(xù)的，堅(jiān)固的骨架的結(jié)構(gòu)，所以堅(jiān)硬。一、金剛石的物理性質(zhì)是一種深灰色的有金屬光澤而不透明的細(xì)鱗片狀固體。石墨很軟，有滑膩感。在紙上畫(huà)過(guò)能留下深灰色的痕跡。此外，石墨還具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能。石墨石墨具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能石墨的碳原子呈平面層狀結(jié)構(gòu),層與層之間作用力小，所以質(zhì)軟。有滑感。二、石墨的物理性質(zhì)鉛筆中的HB：H代表Hard，堅(jiān)硬的；B代表Black，黑的。6B最軟，顏色最深；6H最硬，HB軟硬適中。鉛筆里面其實(shí)不含鉛，是石墨和黏土混合而成的混合物如果有一把長(zhǎng)期不用而生銹的鐵鎖，怎樣可以輕易打開(kāi)？可以把鉛筆芯的粉末放到鎖孔里，因?yàn)殂U筆芯的成分中有石墨，石墨具有潤(rùn)滑性，可以做潤(rùn)滑劑。金剛石和石墨的物理性質(zhì)的比較討論結(jié)合金剛石、石墨的性質(zhì)和用途，討論物質(zhì)的性質(zhì)和用途之間有什么關(guān)系。用途決定性質(zhì)體現(xiàn)討論為什么金剛石和石墨的物理性質(zhì)有這么大差異呢？性質(zhì)由結(jié)構(gòu)決定它們的碳原子的排列方式不同。1、金剛石的結(jié)構(gòu)空間構(gòu)成連續(xù)、堅(jiān)固的骨架結(jié)構(gòu)2、石墨的結(jié)構(gòu)呈平面層狀結(jié)構(gòu)、層與層之間作用力小三、金剛石、石墨的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)金剛石的碳原子在空間構(gòu)成連續(xù)、堅(jiān)硬的骨架結(jié)構(gòu)，所以堅(jiān)硬石墨的碳原子呈平面層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間的作用力小，所以很軟，能導(dǎo)電，有滑感小資料

除金剛石與石墨外，生活中常接觸到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑也是碳的單質(zhì)。它們都是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的。因含有少量的雜質(zhì)，從而沒(méi)有固定的形狀，故稱(chēng)為無(wú)定形炭。木炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)。焦炭、活性炭、炭黑的結(jié)構(gòu)與木炭類(lèi)似。木炭、活性炭用途很廣，你想知道它們有什么性質(zhì)嗎？四、無(wú)定形碳1、木炭、活性炭有強(qiáng)吸附性※防毒面具里的濾毒罐※冰箱中的除異味劑※制糖工業(yè)的脫色劑在自來(lái)水廠凈化水的過(guò)程中,用到一種有吸附作用的物質(zhì),請(qǐng)問(wèn)這種物質(zhì)是什么?活性炭活性炭防毒面具濾毒罐輔助材料活性炭的吸附作用比木炭還要強(qiáng)，防毒面具里的濾毒罐就是利用活性炭來(lái)吸附毒氣的，木炭主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的，具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它具有吸附能力。利用木炭的這個(gè)性質(zhì)來(lái)吸附一些食品和工業(yè)產(chǎn)品里的色素，也可以用它來(lái)吸附有異味的物質(zhì)?？梢允占教己?/p>

木材隔絕空氣加強(qiáng)熱木炭在水蒸氣中加強(qiáng)熱加工制得煤隔絕空氣加強(qiáng)熱含碳物質(zhì)不完全燃燒形成的灰黑色多孔固體黑色粉末或顆粒狀固體淺灰色多孔固體非常細(xì)的黑色粉末

吸附能力具有比木炭強(qiáng)的吸附能力多孔性耐磨性冶煉生鐵生產(chǎn)水煤氣燃料冶煉金屬脫色劑去異味劑防毒面具凈水劑脫色劑去異味劑黑色顏料橡膠制品的添加劑2、木炭、焦炭、活性炭、炭黑注意：“碳”和“炭”這兩字主要在運(yùn)用時(shí)有區(qū)別。書(shū)寫(xiě)碳元素或指明碳單質(zhì)及碳的化合物的名稱(chēng)時(shí)用“碳”，“炭”指由碳元素形成的不同單質(zhì)，多為不純物質(zhì)，大多以俗名形式出現(xiàn)，如木炭等。

五、新的以單質(zhì)形式存在的碳：C60C60是一種由60個(gè)碳原子構(gòu)成的分子，形似足球，性質(zhì)很穩(wěn)定。研究表明，透明的金剛石，深灰色的石墨和足球狀的C60，都是由碳元素組成的單質(zhì)，但是由于它們的原子排列方式不同，因此它們的性質(zhì)存在著差異。新的以單質(zhì)形式存在的碳：C70C240C540C60

碳單質(zhì)

金剛石

無(wú)定形炭木炭活性炭焦炭炭黑C60

石墨小結(jié)鞏固練習(xí)

1、將以下左例和右例有關(guān)項(xiàng)目用線連接起來(lái)。石墨冰箱去味劑、防毒面具炭黑導(dǎo)電金剛石新型催化劑C60

制油墨活性炭切割堅(jiān)硬金屬2、填寫(xiě)下列空白由碳元素所形成的單質(zhì)主要有石墨、金剛石、C60、活性炭3、繼發(fā)現(xiàn)C60后C70也已經(jīng)制得,下列有關(guān)C70的說(shuō)法正確的是()A.它是一種化合物B.它是一種單質(zhì)，并且它是有C70分子構(gòu)成的。C.它是一種混合物D.它的相對(duì)分子質(zhì)量是840B、D4、下列現(xiàn)象中屬于化學(xué)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怎樣證明金剛石和石墨都是由碳元素組成的單質(zhì)呢?

C+O2CO2

點(diǎn)燃

反應(yīng)只生成二氧化碳,且生成二氧化碳中碳元素的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的金剛石和石墨的質(zhì)量用碳筆畫(huà)的古畫(huà)兩幅明清時(shí)代祖先的古畫(huà)(見(jiàn)上圖)。古畫(huà)高2米，寬1米，用天然碳素粉墨畫(huà)成，線條勾勒清晰。距今約有300多年的歷史，是當(dāng)今同類(lèi)古畫(huà)保存比較好的兩幅.

我國(guó)古代一些書(shū)法家、畫(huà)家用墨（用炭黑等制成）書(shū)寫(xiě)或繪制的字畫(huà)能夠保存很長(zhǎng)時(shí)間而不變色，這是為什么呢？

這是因?yàn)樵诔叵?，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑，碳受日光照射或與空氣、水分接觸，都不容易起變化的緣故。碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。例如把木制的電線桿在埋入地下前，將其表面燒焦，其目的就是為了讓電線桿不易腐爛，可以保存久一些?？墒翘伎梢栽谘鯕庵腥紵?，怎么可以說(shuō)它化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定呢？是什么決定碳在常溫下性質(zhì)不活潑,而在高溫下性質(zhì)活潑呢？元素的化學(xué)性質(zhì)和元素原子結(jié)構(gòu)中哪部分關(guān)系最為密切？最外層電子數(shù)！結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)：四、碳的化學(xué)性質(zhì)：常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；但隨著溫度的升高活動(dòng)性大大加強(qiáng)。

①可燃性2CuO+C2Cu+CO2↑②還原性：點(diǎn)燃點(diǎn)燃2Fe2O3+3C4Fe+3CO2

高溫點(diǎn)燃點(diǎn)燃黑色粉末逐漸變成光亮的紅色澄清石灰水變成白色渾濁。

現(xiàn)象：（有銅生成）（有二氧化碳生成）觀察這個(gè)方程式，看看有什么特點(diǎn)？C+2CuO2Cu+CO2高溫象這種，含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)，就叫做：還原反應(yīng)。例如：氧化銅失去氧變成銅單質(zhì)，我們就說(shuō)它被還原了。是碳使氧化銅變成單質(zhì)銅的，我們則說(shuō)碳具有還原性。C+2CuO2Cu+CO2高溫利用碳的還原性可以做什么用途呢？冶煉金屬——把金屬氧化物中的金屬還原出來(lái)。例如：2Fe2O3+3C

4Fe+3CO2

2WO3+

3C2W

＋3CO2高溫高溫1、2002年底江蘇省考古專(zhuān)家對(duì)“泗水王陵”進(jìn)行保護(hù)性挖掘，在考古的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)在棺室外圍的土層中有厚厚的一層一千多年前的木炭，這表明木炭具有（）練習(xí)A.可燃性B.還原性C.穩(wěn)定性D.吸附性C2.金剛石、石墨、C60、C