2021学年九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物课题1金刚石、石墨、和C60课件（新版）新人教版

1、课题课题1 1 金刚石、石墨和金刚石、石墨和C60C60由同种元素组成的由同种元素组成的纯净物纯净物叫做什么叫做什么? ?-单质单质同种元素可以组成不同的单质吗同种元素可以组成不同的单质吗? ?-可以可以! !氧元素组成氧元素组成氧气氧气和和臭氧臭氧, ,磷元素组成磷元素组成红磷红磷和和白磷白磷. .碳元素也可以组成不同的单质碳元素也可以组成不同的单质! !金刚石、石墨和金刚石、石墨和C C6060都是由碳元素组成的单质。都是由碳元素组成的单质。研究表明研究表明: :金刚石金刚石石墨石墨C C6060金刚石及金刚石的重要用途：金刚石及金刚石的重要用途：金刚石金刚石钻戒钻戒金刚钻金刚钻世界最大的

2、宝石世界最大的宝石金刚石库利南一号金刚石库利南一号 是金刚石最重要的性质。利用这个性质，可用金刚石划玻璃。 金刚石可用于切割大理石或加工坚硬的金属等。一一: :金刚石金刚石性质性质用途用途金金刚刚石石 纯净的金刚石是纯净的金刚石是无色透明无色透明正八面体正八面体形状的固体。形状的固体。 经过仔细琢磨后，经过仔细琢磨后， 可以成为璀璨夺目的可以成为璀璨夺目的装饰品装饰品钻石。钻石。自然界存在的自然界存在的最硬的物质最硬的物质( (质地坚硬质地坚硬) )划玻璃划玻璃、切割切割大理石、大理石、加工坚硬的金属，装在加工坚硬的金属，装在钻探机的钻头上钻凿坚钻探机的钻头上钻凿坚硬的岩层。硬的岩层。记记决定

3、决定体现体现 一种深灰色的有一种深灰色的有金属光泽而不透明的金属光泽而不透明的细鳞片状固体。细鳞片状固体。 石墨很石墨很软软，有滑，有滑腻感。腻感。在纸上画过能在纸上画过能留下深灰色的痕迹。留下深灰色的痕迹。二二 、石墨、石墨石墨还具有优良的石墨还具有优良的性质性质用途用途石石墨墨 深灰色深灰色，有金属光泽，有金属光泽，不透明的细磷片状固体，不透明的细磷片状固体，质软质软( (在纸上画过能留下深在纸上画过能留下深灰色的痕迹灰色的痕迹) )铅笔芯铅笔芯能能导电导电电极电极有滑腻感有滑腻感润滑剂润滑剂记记二二 、石墨、石墨决定决定体现体现铅笔中的铅笔中的HB：H代表代表Hard，坚硬的；，坚硬的；

4、B代表代表Black，黑黑的。的。6B最软，颜色最深；最软，颜色最深；6H最硬，最硬，HB软硬适中。软硬适中。铅笔里面其实不含铅，铅笔里面其实不含铅，是是石墨和黏土石墨和黏土混合而成的混合物混合而成的混合物 如果有一把长期不用而生锈如果有一把长期不用而生锈的铁锁，怎样可以轻易打开？的铁锁，怎样可以轻易打开？ 可以把铅笔芯的粉末放到锁可以把铅笔芯的粉末放到锁孔里，因为铅笔芯的成分中有孔里，因为铅笔芯的成分中有石墨，石墨具有润滑性，可以石墨，石墨具有润滑性，可以做润滑剂。做润滑剂。金刚石（金刚石（ C C ）石墨（石墨（ C C ）色态色态 硬度硬度熔点熔点导电性导电性用途用途 无色透明、正八无色

5、透明、正八面形状的固体面形状的固体深灰色、有金属色泽，深灰色、有金属色泽，细鳞片状固体细鳞片状固体天然存在最硬天然存在最硬质软、滑、在纸上质软、滑、在纸上可留下痕迹可留下痕迹很高很高高、耐高温高、耐高温不导电不导电导电性良好导电性良好钻石、刻划玻璃、钻石、刻划玻璃、切割大理石切割大理石润滑剂、润滑剂、铅笔芯、作电极铅笔芯、作电极决定决定比较金刚石、石墨的结构：比较金刚石、石墨的结构：原子的排列方式是否相同？原子的排列方式是否相同？金刚石结构金刚石结构石墨结构石墨结构 金刚石的金刚石的碳原子在空间碳原子在空间构成构成连续的，连续的，坚固的骨架坚固的骨架结结构，所以非常构，所以非常坚硬坚硬。 石墨

6、的碳原子石墨的碳原子呈平面层状结构，呈平面层状结构，层与层之间作用力小，所以层与层之间作用力小，所以质软质软，有滑感。有滑感。 因为因为碳原子的排列方式碳原子的排列方式不同不同，所以金刚石和石墨的，所以金刚石和石墨的物理性质物理性质有很大差异，但因有很大差异，但因为是为是同一种元素同一种元素组成，所以组成，所以化学性质化学性质相似。相似。记记木炭木炭炭黑炭黑焦炭焦炭活性炭活性炭木炭、焦炭、活性炭、炭黑木炭、焦炭、活性炭、炭黑注意：注意：“碳碳”和和“炭炭”这两字主要在运用时有区别书写碳元素或指明这两字主要在运用时有区别书写碳元素或指明碳单质及碳的化合物的名称时用碳单质及碳的化合物的名称时用“碳

7、碳”，“炭炭”指由碳元素形成的不同单质，多为不纯物质，大指由碳元素形成的不同单质，多为不纯物质，大多以俗名形式出现，如木炭等多以俗名形式出现，如木炭等 木炭木炭主要是由石墨的微小晶体和主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，具有少量杂质构成的，具有疏松多孔疏松多孔的的结构，焦炭、活性炭、炭黑等的构结构，焦炭、活性炭、炭黑等的构成和结构与木炭相似。成和结构与木炭相似。 由于由于木炭木炭具有具有疏松多孔疏松多孔的结构，的结构，因此它具有因此它具有吸附能力。吸附能力。 利用木炭的这个性质来利用木炭的这个性质来吸附吸附一一些食品和工业产品里的些食品和工业产品里的色素色素，也可，也可以用它来吸附以用它来

8、吸附有异味的物质有异味的物质。 在自来水厂净化水的过程中在自来水厂净化水的过程中, ,用到用到一种有一种有吸附作用吸附作用的物质的物质, ,请问这种物质请问这种物质是什么是什么? ?活性炭活性炭活性炭的吸附作用比木活性炭的吸附作用比木炭要强，如制糖工业利炭要强，如制糖工业利用其来脱色，防毒面具用其来脱色，防毒面具里的滤毒罐也是利用活里的滤毒罐也是利用活性炭来吸附毒气。性炭来吸附毒气。活性炭活性炭防毒面具防毒面具滤毒罐滤毒罐辅助辅助材料材料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， 在自

9、来水厂净化水的过程中在自来水厂净化水的过程中, ,用到用到一种有一种有吸附作用吸附作用的物质的物质, ,请问这种物质请问这种物质是什么是什么? ?活性炭活性炭活性炭的吸附作用比木活性炭的吸附作用比木炭要强，如制糖工业利炭要强，如制糖工业利用其来脱色，防毒面具用其来脱色，防毒面具里的滤毒罐也是利用活里的滤毒罐也是利用活性炭来吸附毒气。性炭来吸附毒气。吸附这一过程吸附这一过程是物理变化是物理变化新的以单质形式存在的碳：C60 C C6060是一种由是一种由6060个碳原子个碳原子构成的分子，构成的分子，形似足球，性质很形似足球，性质很稳定稳定。C60的平面图的平面图C60的立体图的立体图广泛的应用

10、前景：广泛的应用前景： 气体贮存，有感觉功能的传感器，增强金属的气体贮存，有感觉功能的传感器，增强金属的强度，新型的催化剂，光学应用强度，新型的催化剂，光学应用, ,杀伤癌细胞。杀伤癌细胞。C70更新的碳单质：更新的碳单质：C240C540 研究表明，透明的金刚石，研究表明，透明的金刚石，深灰色的石墨和足球状的深灰色的石墨和足球状的C C6060，都是由碳元素组成的单质，都是由碳元素组成的单质，但是由于但是由于碳原子排列方式不碳原子排列方式不同，同，因此它们的因此它们的性质存在着性质存在着差异差异。 结合金刚石、石墨和活性炭等结合金刚石、石墨和活性炭等的性质和用途，讨论物质的结构、的性质和用途

11、，讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系。性质和用途之间有什么关系。结构结构 性质性质 用途用途决定决定决定决定记记体现体现思考题思考题1、将以下左列和右列有关项目用线连接起来、将以下左列和右列有关项目用线连接起来巩固练习巩固练习2 2、填写下列空白、填写下列空白 石墨、金刚石、石墨、金刚石、C C6060、碳单质：以单质形式存在的碳主要、碳单质：以单质形式存在的碳主要有有_、_是天然存在的最硬的物质是天然存在的最硬的物质. . 、_是最软的矿物之一是最软的矿物之一. .、金刚石和石墨都是碳单质，物理性、金刚石和石墨都是碳单质，物理性质差别较大的原因是质差别较大的原因是_ 金刚石金刚石石墨石

12、墨碳原子的排列方式不同碳原子的排列方式不同 如图所示，甲、乙两瓶中均盛有红棕色如图所示，甲、乙两瓶中均盛有红棕色二氧化氮气体在甲集气瓶中投入几小块木二氧化氮气体在甲集气瓶中投入几小块木炭可观察到的现象是炭可观察到的现象是_，其原因是，其原因是_ 乙乙甲甲 红棕色气体逐渐消红棕色气体逐渐消失，烧杯中的水进入漏斗中失，烧杯中的水进入漏斗中木炭吸附二氧化氮气体，瓶内气压减小木炭吸附二氧化氮气体，瓶内气压减小 3 3、 继发现继发现C C6060后后C C7070也已经制得也已经制得, ,下列有关下列有关C C7070的说法正确的是的说法正确的是( )( )A. A. 它是一种化合物它是一种化合物B.

13、 B. 它是一种单质，并且它是有它是一种单质，并且它是有7070个个 碳原子构成的。碳原子构成的。C. C. 它是一种混合物它是一种混合物D. D. 它的相对分子质量是它的相对分子质量是840840D4 4、下列现象中属于化学变化的是、下列现象中属于化学变化的是（ ）A. A. 活性炭吸附有色、有毒的气体活性炭吸附有色、有毒的气体B. B. 铅笔把字迹留在纸上铅笔把字迹留在纸上C. C. 用金刚石切割玻璃用金刚石切割玻璃D. D. 石墨在一定条件下转化为金刚石石墨在一定条件下转化为金刚石D 1985 1985年科学家发现了年科学家发现了C C6060分子。分子。19911991年科学年科学家又发现家又发现- -种新的碳单质种新的碳单质碳纳米管，它是石墨碳纳米管，它是石墨中一层或若干层碳原子卷曲而成的笼状中一层或若干层碳原子卷曲而成的笼状“纤维纤维”，内部是空的，外部直径只有几纳米到几十纳米。这内部是空的，外部直径只有几纳米到几十纳米。这样的材料很轻，很结实，样的材料很轻，很结实， （如图）下列说法不正（如图）下列说法不正确的是（确的是（ ） A A、它是一种新型的碳的化合物、它是一种新型的碳的化合物B B、它是一种新型的碳的单质、它是一种新型的碳的单