课题1-金刚石、石墨和C60(物理性质)

1、2021/8/21知识回顾知识回顾1、什么是单质？什么是单质？单质是由同种元素组成的纯净物单质是由同种元素组成的纯净物2、同种元素组成的物质一定是纯净物吗？、同种元素组成的物质一定是纯净物吗？不一定，氧气（不一定，氧气（O2）和臭氧（）和臭氧（ O3 ）组成的就是混合物，但氧气和臭氧都组成的就是混合物，但氧气和臭氧都是由是由O元素组成。元素组成。2021/8/22 1、不同的元素组成不同的物质、不同的元素组成不同的物质如如C元素组成的元素组成的3种单质主要有：种单质主要有：金刚石金刚石、石墨石墨、C602、同种元素也可以组成不同的物质、同种元素也可以组成不同的物质2021/8/232021/8

2、/241 1金刚石金刚石纯净的金刚石是无色透明的、纯净的金刚石是无色透明的、正八面体的固体正八面体的固体2021/8/25物理性质：物理性质：1.无色透明无色透明2.天然存在的天然存在的最硬的物体最硬的物体2021/8/261 1金刚石金刚石2 2石墨石墨石墨是深灰石墨是深灰色、有金属色、有金属光泽的鳞片光泽的鳞片状固体状固体2021/8/27物理属性：物理属性：1.深灰色，软，深灰色，软， 有滑腻感，有金有滑腻感，有金属光泽的鳞片状属光泽的鳞片状石墨石墨2.导电性、导热性导电性、导热性能良好能良好2021/8/282 2石墨石墨物理性质深灰色，软，有滑腻感，有金属光泽的鳞片状固体导电性能良好

3、用途制铅笔芯制电极讨论：都是由碳元素组成的单质，讨论：都是由碳元素组成的单质，金刚石金刚石、石墨石墨的物理性质为什么会的物理性质为什么会有如此大的差异？有如此大的差异？2021/8/29金刚石、石墨的结构金刚石、石墨的结构石墨的结构石墨的结构（层状结构）（层状结构）金刚石的结构金刚石的结构 金刚石和石墨的物理性质不同，金刚石和石墨的物理性质不同，是因为碳原子的是因为碳原子的排列方式不同排列方式不同2021/8/2101.结构结构决定决定反映反映反映反映决定决定性质性质用途用途2.判断同种物质的标准：判断同种物质的标准：a、组成元素相同、组成元素相同b、原子结构相同、原子结构相同从而得知：从而得

4、知：(缺一不可缺一不可)2021/8/211 木炭、焦炭、活性炭、炭木炭、焦炭、活性炭、炭黑等通常被称为无定形碳。黑等通常被称为无定形碳。无定形碳（是混合物）无定形碳（是混合物）木炭木炭活性炭活性炭炭黑炭黑焦炭焦炭2021/8/212木炭木炭木炭木炭 木炭主要是由木炭主要是由石墨的微小晶体和石墨的微小晶体和少量的杂质构成的，少量的杂质构成的，它具有它具有疏松多孔疏松多孔的的结构。焦炭、活性结构。焦炭、活性炭、炭黑等的结构炭、炭黑等的结构和木炭类似。和木炭类似。2021/8/213木炭能吸附红墨水吗？化学变化？木炭能吸附红墨水吗？化学变化？现象：现象：木炭能吸附色素。木炭能吸附色素。 木炭具有疏

5、松多孔的结构，表面积很木炭具有疏松多孔的结构，表面积很大，具有较强的吸附性，能将红墨水吸附大，具有较强的吸附性，能将红墨水吸附在木炭多孔性结构中。（在木炭多孔性结构中。（物理变化物理变化）加入木炭粉加入木炭粉 可以利用木炭的吸附性来吸附色素、可以利用木炭的吸附性来吸附色素、气味和有毒气体等物质。气味和有毒气体等物质。分析：分析：红色逐渐褪去。红色逐渐褪去。2021/8/214活性炭活性炭防毒面具防毒面具滤毒罐滤毒罐 活性炭的吸附活性炭的吸附作用比木炭还要强作用比木炭还要强（物理变化）（物理变化），防，防毒面具里的滤毒罐毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来就是利用活性炭来吸附毒气的。吸附毒气的。 木

6、炭、活性炭木炭、活性炭还可以做冰箱中的还可以做冰箱中的除异味剂、制糖工除异味剂、制糖工业的脱色剂等。业的脱色剂等。2021/8/215种类种类色态色态特性特性用途用途木炭木炭 灰黑色，多孔固灰黑色，多孔固体体可燃性、可燃性、吸附性吸附性作燃料，制火药，作燃料，制火药，做食品和工业的吸做食品和工业的吸附剂、除异味附剂、除异味活性活性炭炭黑色、多孔性颗黑色、多孔性颗粒或粉末粒或粉末强吸附强吸附性性净化水，用于防毒净化水，用于防毒面具，做吸附剂、面具，做吸附剂、脱色剂脱色剂焦炭焦炭 浅灰色，多孔固浅灰色，多孔固体，质地坚硬体，质地坚硬还原性还原性冶炼金属，化工原冶炼金属，化工原料料炭黑炭黑 非常细的

7、黑色粉非常细的黑色粉末末有滑腻有滑腻感感黑色颜料，用作墨黑色颜料，用作墨汁，橡胶填料汁，橡胶填料木炭、活性炭、焦炭和炭黑的比较木炭、活性炭、焦炭和炭黑的比较2021/8/216比较碳与炭的区别比较碳与炭的区别 “碳碳”：是元素的名称，是核电荷数为：是元素的名称，是核电荷数为6的一类原子的总称。比如：碳元素、碳单质、的一类原子的总称。比如：碳元素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳。（这儿不能用含碳化合物、一氧化碳。（这儿不能用“炭炭”） “炭炭”：表示由碳元素组成的某种单质表示由碳元素组成的某种单质木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。 一般在未指明具体单质时，习惯上用碳，一般在未

8、指明具体单质时，习惯上用碳，如如“炽热的碳炽热的碳”、“当碳燃烧时当碳燃烧时”。2021/8/217 1金刚石和石墨都是（金刚石和石墨都是（ ） A有金属光泽的无色透明晶体有金属光泽的无色透明晶体 B电的良导体电的良导体 C非常坚硬的物质非常坚硬的物质 D由碳元素组成的单质由碳元素组成的单质D2021/8/218 2活性炭或木炭能使红墨水的红色活性炭或木炭能使红墨水的红色褪去，是因为（褪去，是因为（ ） A它们的主要成分是碳它们的主要成分是碳 B它们具有多管道的疏松结构而有它们具有多管道的疏松结构而有吸附作用吸附作用 C它们的化学性质在常温下很活泼它们的化学性质在常温下很活泼 D它们的颗粒很细

9、小，而且是黑色它们的颗粒很细小，而且是黑色的的B2021/8/2193 3C C60C60的分子结构和足球相似的分子结构和足球相似 每个每个C C60分子分子由由60个碳原子构成，结构类似个碳原子构成，结构类似足球，又名足球烯。足球，又名足球烯。2021/8/220物理性质：物理性质：C C601.金属光泽的固体金属光泽的固体2.不导电，导热差不导电，导热差用途：用途：超导领域超导领域除了金刚石、石墨、除了金刚石、石墨、C C60 这这3种碳单质外，种碳单质外，还发现碳纳米管、单层石墨片还发现碳纳米管、单层石墨片2021/8/221 3 化学物质中有一种由多个五边形和化学物质中有一种由多个五边

10、形和六边形组成的形似足球的笼状分子，称为六边形组成的形似足球的笼状分子，称为“足球烯足球烯”，化学式为，化学式为C60。关于。关于C60的说法的说法正确的是（正确的是（ ） A属于单质属于单质 B属于混合物属于混合物 C碳元素的化合价为碳元素的化合价为+4 D足球烯是实心的足球烯是实心的A2021/8/222 4下列关于碳的几种单质的组成和用途的下列关于碳的几种单质的组成和用途的说法，错误的是（说法，错误的是（ ） A璀灿夺目的天然钻石是由碳元素组成的璀灿夺目的天然钻石是由碳元素组成的 B长期未用而难开启的铁锁，可在锁孔中长期未用而难开启的铁锁，可在锁孔中加入少量铅笔芯来作润滑剂加入少量铅笔芯来作润滑剂 C铅笔芯主要是用铅和少量碳粉制成的铅笔芯主要是用铅和少量碳粉制成的 D活性炭可作防毒面具的滤毒剂活性炭可作防毒面具的滤毒剂C2021/8/223 1金刚石无色透明，是天然存在最