初中九年級化學課件金剛石、石墨和C60【區(qū)一等獎】

金剛石、石墨和C60課程導入想一想同一種元素能不能組成不同的單質(zhì)呢？如果能，請舉例說明？這些都是碳的單質(zhì)，它們有什么特點呢，并談談你對他們其它性質(zhì)的認識。碳單質(zhì)的物理性質(zhì)1、金剛石物理性質(zhì)：純凈的金剛石是一種無色透明的、正八面體形狀的固體，硬度大，不導電。用途：

天然采集的金剛石經(jīng)過仔細的琢磨就會成為璀璨奪目的裝飾品——鉆石。用金剛石刻劃玻璃，切割大理石或加工堅硬的金屬等。2、石墨物理性質(zhì)：石墨是一種深灰色的有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體。石墨很軟，有滑膩感，電的良導體。用石墨做電極用石墨和粘土粉末混合制鉛筆芯用途：石墨耐高溫，可以制成坩堝來熔煉金屬碳單質(zhì)的物理性質(zhì)

金剛石和石墨都是由C元素組成的，為什么性質(zhì)會相差這么遠呢？物質(zhì)的結(jié)構(gòu)物質(zhì)的性質(zhì)物質(zhì)的用途決定決定反映反映正八面體平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)碳原子排列方式不同碳單質(zhì)的物理性質(zhì)3、無定形碳無定形碳包括：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。它們主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的。物理性質(zhì)：木炭、活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因而具有吸附能力，但活性炭的吸附能力比木炭強。木炭是一種灰黑色的多孔性固體，燃燒時，產(chǎn)生很少的煙，火焰很小。木炭焦炭活性炭炭黑碳單質(zhì)的物理性質(zhì)活動與探究活性碳的吸附性實驗步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論在盛有品紅溶液的燒杯中加入少量木炭（或活性炭），攪拌后，過濾。木炭（或活性炭）有_____能力，此變化屬于_____變化。吸附物理紅色褪去，溶液變成無色。

木炭、活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它具有吸附能力。

利用木炭、活性炭的吸附性來吸附色素、氣味和有毒氣體等物質(zhì)。活動與探究碳單質(zhì)的物理性質(zhì)3、無定形碳用途：活性炭冰箱去味劑；凈水器；活性炭防毒面具；食品脫色等。應用舉例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，防毒面具里的濾毒罐就是利用活性炭來吸附毒氣的。小結(jié)結(jié)構(gòu)用途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)，具有吸附能力。作燃料，制造黑火藥，制造活性炭，冶煉金屬，作吸附劑?；钚蕴績艋喾N氣體和液體，用于防毒面具，作吸附劑炭黑制造油墨、油漆、鞋油和顏料等，橡膠制品的填料焦炭作燃料和冶煉碳單質(zhì)的物理性質(zhì)4、C60

C60，它是美國休斯頓大學的克羅脫和史沫萊等人在1985年發(fā)現(xiàn)的。我國北京大學化學系和物理系研究小組也研制出了C60分子。用途：

C60除了在超導方面的應用外，在以下幾個方面也具有廣泛的應用前景：①有感覺功能的傳感器。②增強金屬的強度。③新型的催化劑。④光學應用。⑤對癌細胞具有殺傷效應等醫(yī)療功能?？偨Y(jié)結(jié)構(gòu)性能用途金剛石正八面體透明，最硬，幾乎不導電刀具，鉆頭，做裝飾品石墨細鱗片狀，層狀結(jié)構(gòu)軟，滑膩導電制取鉛筆芯；潤滑劑；電極活性炭疏松多孔吸附有色有味有毒物凈水褪色劑，濾毒劑C60足球結(jié)構(gòu)構(gòu)成的碳分子超導性材料科學、超導體金剛石石墨碳60

雖都是由碳元素組成的單質(zhì)，但碳原子的排列方式不同。

金剛石、石墨和C60分子的物理性質(zhì)差異較大的原因：

可見：不同種元素可以組成不同物質(zhì)，而同一種元素也可以組成不同的物質(zhì)?？偨Y(jié)碳單質(zhì)的化學性質(zhì)

北宋畫家張擇端繪制，距今近千年。

常溫下，碳的化學性質(zhì)不活潑。1、碳的穩(wěn)定性

在溫度升高的情況下，碳能跟很多物質(zhì)發(fā)生化學反應。CO2C+O2點燃（充分燃燒）2CO2C+O2點燃（不充分燃燒）碳單質(zhì)的化學性質(zhì)2、碳的可燃性木炭還原氧化銅：現(xiàn)象：（1）試管里黑色粉末逐漸成為紅色；（2）生成的無色無味氣體能使澄清的石灰水變渾濁。原理：C+2CuO2Cu+CO2高溫↑碳單質(zhì)的化學性質(zhì)3、碳的還原性

1.試管為什么要略向下傾斜？

2.火焰上罩網(wǎng)罩的作用是什么？

3.實驗結(jié)束時，為什么要先從石灰水中取出導氣管再熄滅酒精燈？

4.反應的現(xiàn)象，化學方程式？碳單質(zhì)的化學性質(zhì)思考并回答

1.試管為什么要略向下傾斜？

防止冷凝的水流到熱的試管底部使試管炸裂。

2.火焰上罩網(wǎng)罩的作用是什么？

因為木炭與氧化銅反應的溫度要求較高，用網(wǎng)罩使火焰集中，提高溫度。

3.實驗結(jié)束時，為什么要先從石灰水中取出導氣管再熄滅酒精燈？

防止石灰水倒吸入熱的試管使試管炸裂。

4.反應的現(xiàn)象

（1）試管粉末中有紅色的物質(zhì)出現(xiàn)；

（2）澄清的石灰水變渾濁。碳單質(zhì)的化學性質(zhì)4Fe+2Fe2O3+3C高溫3CO2↑

含氧化合物中的氧被奪去的反應，叫還原反應。

（1）木炭使氧化銅還原成銅，其具有還原性。

（2）氧化銅使碳氧化成二氧化碳，其具有氧化性。Cu+H2+CuOH2O△

指出下列具有還原性的物質(zhì)：2Cu+2CuO+C高溫CO2↑碳單質(zhì)的化學性質(zhì)2、碳的還原性知識回顧學完本課題你應該知道

1、不同的元素可以組成不同的物質(zhì)，同一種元素也可以組成不同的物。如金剛石、石墨和C60等都是由碳元素組成的單質(zhì)；

2、木炭和活性炭具有吸附性；3、在常溫下，碳的化學性質(zhì)很穩(wěn)定。在高溫下，碳能夠與很多物質(zhì)起反應；4、物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定物質(zhì)的用途。練習鞏固1、下圖是金剛石、石墨、C60的結(jié)構(gòu)示意圖，它們的化學性質(zhì)相似，但物理性質(zhì)卻有很大差異，其原因是（）。A.構(gòu)成它們的原子大小不同B.構(gòu)成它們的原子數(shù)目不同C.金剛石、石墨、C60由不同種原子構(gòu)成D.金剛石、石墨、C60里碳原子的排列不同答案：D

A.金剛石中混有雜質(zhì)可呈現(xiàn)不同的顏色

B.鉛粉和少量石墨粉制作鉛筆芯

C.長期未用而難開啟的鎖，可在鎖孔中加入少量鉛筆芯粉末來作潤滑劑

D.活性炭可作冰箱的去味劑2、下列關(guān)于碳單質(zhì)的說法錯誤的是（）。答案：B3、木炭還原CuO實驗探究?！緦嶒災康摹磕咎渴欠窬哂羞€原性。【實驗內(nèi)容】（如下圖）將木炭粉和氧化銅粉末混合均勻后一起放入試管內(nèi)，用酒精燈加熱后觀察現(xiàn)象?！緦嶒灛F(xiàn)象】黑色粉末變______色，澄清石灰水________。變渾濁【實驗結(jié)論】木炭具有還原性。化學方程式：