_课题1_金刚石石墨和C60课件.ppt

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1、第二节第二节 组成燃料的主要元组成燃料的主要元素素碳（第碳（第1课时）课时）水立方的外膜材料水立方的外膜材料(C2H2F2)n 含有含有碳碳纤维的撑杆纤维的撑杆火炬燃料是C3H8 净水工艺中使用到净水工艺中使用到活性炭活性炭焦焦炭炭炭雕炭雕活性活性炭炭炭炭黑黑木木炭炭C60分子分子一、碳的单质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璀璨夺目有光泽，可做钻石。用途用途金刚石是天然存在的金刚石是天然存在的硬度最大的物质。硬度最大的物质。推测推测1.1.金刚石金刚石物理性质物理性质用途用途金金刚刚石石 无色透明、有无色透明、有强折光性的固体强折光性的固体 硬度大硬度大钻石

2、饰品钻石饰品 玻璃刀、玻璃刀、钻探机钻头钻探机钻头铅笔含铅吗？猜猜看：它为什么叫“铅”笔？你是否知道：你是否知道：铅笔芯中的石墨有哪些物理性质？生锈的铁锁生锈的铁锁小实验小实验向生锈的铁锁锁孔里加入少量铅笔芯粉，再开生锈的锁。推测推测石墨很软，有滑腻感石墨石墨石墨有石墨有优良的优良的导电性导电性能能推测推测物理性质物理性质用途用途石石墨墨铅笔芯铅笔芯润滑剂润滑剂电极电极深灰色深灰色颜色滑腻滑腻手感质软质软硬度能导电能导电导电性2.2.石墨石墨碳原子在碳原子在空间空间构成构成连续的，网连续的，网状的结构状的结构所以其质地坚硬。所以其质地坚硬。碳原子碳原子呈平面层状结构呈平面层状结构,层与层之层与

3、层之间作用力小，所以其质软有滑腻感。间作用力小，所以其质软有滑腻感。金刚石中碳原子的排列金刚石中碳原子的排列石墨中碳原子的排列石墨中碳原子的排列生活中常见含石墨的物质木木炭炭焦焦炭炭炭炭黑黑活活性性炭炭鹅卵石鹅卵石石英砂石英砂棉棉 花花木炭或活性炭木炭或活性炭活性炭活性炭防毒面具防毒面具滤毒罐滤毒罐活性炭的活性炭的吸附吸附作用比木炭还作用比木炭还要强，要强，防毒面防毒面具里的滤毒罐具里的滤毒罐就是利用活性就是利用活性炭来吸附毒气炭来吸附毒气的的 辅助辅助材料材料显显微微镜镜下下的的木木炭炭的的结结构构疏松多孔的结构疏松多孔的结构为什么木炭会具有吸附性呢为什么木炭会具有吸附性呢？木炭、活性炭有强

4、吸附性防毒面具里的滤毒罐冰箱中的除味剂制糖工业的脱色剂用于用于3.C60由由60个碳原子构成的一个分子，结构类似足球，又名足球个碳原子构成的一个分子，结构类似足球，又名足球烯。性质稳定，在材料科学、超导体方面有广阔的前景。烯。性质稳定，在材料科学、超导体方面有广阔的前景。C70碳纳米管碳纳米管现在还发现了现在还发现了C28、C32、C50、C240、C540等碳等碳单质单质结构结构 性质性质 用途用途C60决定决定推知推知决定决定金刚石金刚石石墨石墨归纳：归纳：比较碳与炭的区别：比较碳与炭的区别：“碳碳”：“炭炭”：是元素的名称，是核电荷是元素的名称，是核电荷数为数为6的一类原子的总称。的一类

5、原子的总称。比如：碳元素、碳单质、比如：碳元素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳。含碳化合物、一氧化碳。（这儿不能用（这儿不能用“炭炭”）表示由碳元素组成的某种表示由碳元素组成的某种单质单质木炭、活性炭、焦木炭、活性炭、焦炭、炭黑等炭、炭黑等。一般在一般在未指明未指明具体单具体单质时，质时，习惯上习惯上用碳，用碳，如如“炽炽热的碳热的碳”“当碳当碳燃烧时燃烧时”。金刚石与石墨混合在一起金刚石与石墨混合在一起,组成组成的物质是单质这是混合物的物质是单质这是混合物?甲生甲生:是单质是单质.因为金刚石是因为金刚石是碳的单质碳的单质,石墨也是碳的单石墨也是碳的单质质,它们混合在一起它们混合在一起,仍只含仍

6、只含一种元素一种元素,所以仍是单质。所以仍是单质。诊断诊断:_乙生乙生:是混合物。金刚石、石是混合物。金刚石、石墨都是碳的单质墨都是碳的单质,但它们是两但它们是两种不同的物质种不同的物质.所以它们混合所以它们混合在一起不是单质而是混合物在一起不是单质而是混合物.诊断诊断:_结论结论乙同学的观点是正确的乙同学的观点是正确的,金刚石和石墨都是由一种元素组成金刚石和石墨都是由一种元素组成,但但它们是两种不同的物质它们是两种不同的物质(这是由各自本身的结构决定的这是由各自本身的结构决定的)所以它们混所以它们混合在一起是混合物合在一起是混合物.因此判断单质必须强调是纯净物因此判断单质必须强调是纯净物.一

7、种元素可以一种元素可以形成多种不同的单质形成多种不同的单质.某物质中只含一种元素某物质中只含一种元素,也不一定是纯净物也不一定是纯净物.请您欣赏请您欣赏中国古字画中国古字画郑郑板板桥桥钻石恒久远钻石恒久远 一颗永流传一颗永流传 古代字画为什么能保存那古代字画为什么能保存那么长的时间而不变色呢？么长的时间而不变色呢？二、碳的化学性质碳在常温下化学性质稳定想一想：碳在高温或点燃条件下化学性质又怎样呢？1 1.碳与氧气的反应碳与氧气的反应回忆木炭在氧气中充分燃烧，现象：回忆木炭在氧气中充分燃烧，现象：发出白光，放出热量发出白光，放出热量,生成生成一种能使澄清石灰水变浑浊一种能使澄清石灰水变浑浊的气体

8、的气体化学方程式：化学方程式：C+O2=CO2点燃点燃木炭在氧气中不充分燃烧时，生成一氧化碳木炭在氧气中不充分燃烧时，生成一氧化碳化学方程式：化学方程式：2C+O2=2CO点燃点燃（可燃性）（可燃性）2.2.碳与某些氧碳与某些氧化物的反应化物的反应（还原性）（还原性）现象：现象：黑色粉末逐渐变成光亮的黑色粉末逐渐变成光亮的红色，澄清石灰水变浑浊红色，澄清石灰水变浑浊化学方程式化学方程式：C+2CuO=2Cu+CO2高温高温C CU UOO发生发生_反应，反应，木炭粉有木炭粉有 _性性,作作_剂剂氧化铜氧化铜失去失去_变成变成_,_得到得到氧氧,还原还原还原还原还原还原氧氧铜铜碳碳C+2CuO=

9、2Cu+CO2高温高温FeFe2 2OO3 3发生发生_反应，作反应，作_剂。剂。氢气有氢气有 _性性,作作_剂。剂。氧化铁氧化铁失去失去 变成变成 ，得到得到氧氧,还原还原还原还原还原还原氧氧Fe氢气氢气 3H2+Fe2O3=2Fe+3H2O 氧化氧化 2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2 高温高温研究表明：金刚石、石墨研究表明：金刚石、石墨都是由都是由碳碳元素组成的单质。元素组成的单质。同种元素可组成不同的单质同种元素可组成不同的单质!碳单质碳单质 金刚石金刚石 无定形炭无定形炭木炭木炭活性炭活性炭 焦炭焦炭炭黑炭黑C60 石墨石墨结构结构物理性质物理性质用途用途金刚金刚石石石墨石墨 C60木炭木炭正八正八面体面体鳞片鳞片状状足球足球状状石墨晶体、杂质石墨晶体、杂质构成构成疏松多孔疏松多孔硬、熔硬、熔点高点高软、滑腻感、软、滑腻感、有导电性有导电性吸附性强吸附性强裁玻璃、裁玻璃、钻石钻石制铅笔、制铅笔、电极电极吸附色吸附色素异味素异味碳的化学性质常温下：常温下：高温下高温下可燃性可燃性还原性还原性稳定性稳定性