第六单元《碳和碳的氧化物》精品课件-课题1-金刚石、石墨和C60课件

璀璨夺目的钻石由同种元素组成的纯净物叫做什么?-----单质同种元素可以组成不同的单质吗?------可以!例如:氧元素组成氧气和臭氧，磷元素组成红磷和白磷。碳元素也可以组成不同的单质!金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质。研究表明:自学提示-1请参阅教材P106—P107

A.纯净的金刚石有哪些物理性质？哪些用途？B.石墨有哪些物理性质？哪些用途？这些用途中都体现出了哪些性质？钻石恒久远一颗永流传1世界最大的宝石金刚石库利南

南非之星(StarofSouthAfrica)

金刚石的碳原子在空间构成连续的，坚固的骨架的结构，所以坚硬。一:碳的单质1、金刚石——高贵华丽的碳单质纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体，经过仔细的琢磨就会成为璀璨夺目的装饰品——钻石金刚石含有杂质的金刚石带有颜色钻石装饰品一．碳单质的种类：1．金刚石性质用途金刚石

纯净的金刚石是无色透明正八面体形状的固体。经过仔细琢磨后，可以成为璀璨夺目的装饰品——钻石。自然界存在的最硬的物质(质坚硬)划玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属，装在钻探机的钻头上钻凿坚硬的岩层。1、金刚石——高贵华丽的碳单质

是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。石墨很软，有滑腻感。在纸上画过能留下深灰色的痕迹。此外，石墨还具有优良的导电性能。2、石墨

石墨的碳原子呈平面层状结构,层与层之间作用力小，所以质软。有滑感。性质用途石墨深灰色，有金属光泽，不透明的细磷片状固体，质软(在纸上画过能留下深灰色的痕迹)。铅笔芯能导电电极滑腻润滑剂铅笔中的HB：H代表Hard，坚硬的；B代表Black，黑的。6B最软，颜色最深；6H最硬，HB软硬适中。铅笔里面其实不含铅，是石墨和黏土混合而成的混合物

生活小运用【思考】

如果有一把长期不用而生锈的铁锁，怎样可以轻易打开？可以把铅笔芯的粉末放到锁孔里，因为铅笔芯的成分中有石墨，石墨具有润滑性，可以做润滑剂。金刚石（C）石墨（C）色态无色透明、正八面形状的固体深灰色、有金属色泽，细鳞片状固体硬度最硬质软、滑、在纸上可留下痕迹熔点很高高、耐高温导电性不导电导电用途钻石、刻划玻璃、切割大理石润滑剂、铅笔芯、作电极观察金刚石、石墨的微观结构图，分析它们物理性质存在差异的原因是什么？自学提示-2(请参阅教材P106—P107)

【讨论】都是由碳元素组成的单质，物理性质为什么会有如此大的差异？金刚石结构图石墨结构图碳单质的物理性质不同，是因为碳原子的排列不同碳60结构图结构性质用途决定决定反映反映判断同种物质的标准：1、组成元素相同2、原子结构相同石墨可以制成金刚石吗？自学提示-3(请参阅教材P109—P110)

此变化是物理变化还是化学变化？石墨可以制成金刚石；此变化是化学变化。自学提示-4请参阅教材P107—P108

木炭、焦炭、活性炭、炭黑是单质吗？它们是由什么组成的？它们是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，它们是混合物。自学提示-5请参阅教材P107

请推理分析：通过P107实验6-1,可观察到什么现象？此变化是物理变化还是化学变化？你可以得出木炭和活性炭具有什么性质？是什么样的结构决定了它有此性质？木炭、活性炭具有什么用途？

木炭主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，具有疏松多孔的结构，因此它具有吸附能力。

利用木炭的这个性质来吸附一些食品和工业产品里的色素，也可以用它来吸附有异味的物质。可以收集到碳黑无定形碳通常称为无定形碳的有木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。木炭是一种灰黑色的多孔性固体，燃烧时，产生的烟很少，火焰很小木炭、活性炭具有疏松多孔的结构，因此木炭、活性炭具有较强的吸附能力

在自来水厂净化水的过程中,用到一种有吸附作用的物质,请问这种物质是什么?活性炭活性炭防毒面具滤毒罐辅助材料活性炭的吸附作用比木炭还要强，防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的。

电子显微镜下看到的木炭结构

如果将1

cm3的木炭的表面积平铺开来，约有一个标准足球场那样大。讨论：你认为吸附的过程是物理变化，还是化学变化呢？你的根据是什么？无定形碳的用途无定性碳的主要用途有取暖、写生、作吸附剂、颜料等。木炭、活性炭的吸附性木炭和活性炭都是由石墨的微小晶粒和少量杂质构成的。木炭的用途高性能木炭填充的枕头木炭做成的小盆饰活性炭的用途食品脱色冰箱去味剂几种无定形碳的比较颜色、状态制法用途木炭灰黑色的多孔性固体木材隔绝空气加强热作燃料、冶炼金属、制活性炭、有吸附作用活性炭灰黑色多孔颗粒状固体木炭在高温下用水蒸气处理净化多种气体和液体、做防毒面具焦炭浅灰色多孔性固体烟煤隔绝空气加强热冶炼金属炭黑极细的黑色粉末含碳物质不完全燃烧制油墨、油漆、鞋油、颜料等，橡胶制品的填料

C60是由什么构成的？与金刚石、石墨的构成是否相同？C60用于哪些方面的研究正在进行中？自学提示-6请参阅教材P108

3.神奇的碳单质分子——C60

一、碳的单质请说出图文中给出的信息。⒈C60是一种分子。⒉每个C60的分子是由60个碳原子构成。⒊C60分子的结构形似足球，性质很稳定。C60的平面图C60的立体图广泛的应用前景：

气体贮存，有感觉功能的传感器，增强金属的强度，新型的催化剂，光学应用,杀伤癌细胞。C70更新的碳单质：C240C540

练习钻

石电炉电极不透明细鳞片状固体优良的导电性能正八面体形状固体深灰色、有金属光泽很软、有滑腻感天然存在最硬的物质无色透明1、请将下列相关的内容画连线：结构性质用途决定反映决定反映2、继发现C60后C70也已经制得,下列有关C70的说法正确的是()A.它是一种化合物B.它是一种单质，并且它是有C70分子构成的。C.它是一种混合物D.它的相对分子质量是840B、D

1.由同种元素组成的物质不可能是()A.单质B.化合物C.纯净物D.混合物2.下列关于金刚石和石墨的说法中不正确的是()A.它们都是由碳元素组成的单质B.他们都是电的良导体C.金刚石质硬,石墨质软D.他们组成单质的碳原子排列方式不同BB太空电梯

再见!C70更新的碳单质：C240C540比较碳与炭的区别：“碳”“炭”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、含碳化合物、一氧化碳。（这儿不能用“炭”）表示由碳元素组成的某种单质—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，如“炽热的碳”“当碳燃烧时”。练一练1、关于C60的说法中正确的是（）A、它是一种新型的碳的化合物B、它是一种新型的碳的单质C、它是由碳原子直接构成的D、它的相对分子质量是602、金刚石、石墨、足球烯、碳纳米管物理性质有较大差异的原因是什么？B1、下列各物质的用途是利用了该物质的什么性质（1）石墨常用于电池的电极，是因为___；（2）活性炭可用于防毒面具的滤毒罐里，是因为___；（3）金刚石可以作钻探机钻头，是因为__；（4）木炭可以除去房间里的臭味，是因为__；（5）石墨常用于制造铅笔芯，是因为______。

一、碳的单质小结⒈不同的元素可以组成不同的物质；同一种元素也可以组成不同的物质。如：金刚石、石墨和C60分子等都是由碳元素组成的单质。3.木炭、活性炭具有吸附性。原因是它们都有疏松多孔的结构。

2.金刚石、石墨物理性质不同的原因是碳原子排列顺序不同。⒋物质的一切外在表现都是由其内在因素决定的。物质的结构决定性质；性质决定用途。用碳笔画的古字画北宋黄庭坚用墨（用炭黑等制成）写的字两幅明清时代祖先的古画(见上图)。古画高2米，宽1米，用天然碳素粉墨画成，线条勾勒清晰。距今约有300多年的历史，是当今同类古画保存比较好的两幅.

我国古代一些书法家、画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，这是为什么呢？

这是因为在常温下，碳的化学性质不活泼，碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化的缘故。生活小运用【思考】例如把木制的电线杆在埋入地下前，将其表面烧焦，其目的是什么？目的就是为了让电线杆不易腐烂，可以保存久一些。可是炭可以在氧气中燃烧，怎么可以说它化学性质稳定呢？

请思考：是什么决定碳在常温下性质不活泼,而在高温下性质活泼呢？元素的化学性质和元素原子结构中哪部分关系最为密切？最外层电子数！碳原子的最外层电子数为4，既不容易得到电子，也不容易失去电子，所以常温下碳的化学性质比较稳定结构决定性质：碳的化学性质：1、常温下的稳定性；古字画、焦木杆2、高温下的活泼性。燃烧条件化学方程式结论启示在氧气中充分燃烧C+O2CO2（O2充足）碳具有可燃性，条件不同，燃烧产物也不相同。书写方程式一定要注明反应条件，冬天用煤取暖一定要注意通风。燃烧不充分2C+O22CO（O2不充足）点燃点燃2、碳具有可燃性碳和某些氧化物的反应：C+2CuO2Cu+CO2高温黑色粉末逐渐变成光亮的红色澄清石灰水变成白色浑浊

现象与结论：----有铜生成----有二氧化碳生成金属网罩集中火焰提高温度请看视频观察这个方程式，看看有什么特点？C+2CuO2Cu+CO2高温象这种，含氧化合物里的氧被夺去的反应，就叫做：还原反应。例如：氧化铜失去氧变成铜单质，我们就说它被还原了。我会分析CuO：我的氧不见了，我终于被还原了！C：我能夺取别人的氧，能把别人还原，我的还原性很厉害吧是碳使氧化铜变成单质铜的，我们则说碳具有还原性。C+2CuO2Cu+CO2高温利用碳的还原性可以做什么用途呢？冶炼金属——把金属氧化物中的金属还原出来。例如：2Fe2O3+3C

4Fe+3CO2

2WO3+

3C2W

＋3CO2高温高温

高温①可燃性：2CuO+C2Cu+CO2↑②还原性：C+O2CO2

（O2充足）2C+O22CO（O2不充足）点燃点燃2Fe2O3+3C4Fe+3CO2

高温高温二、碳的化学性质1、常温下的稳定性：2、高温下的活泼性古字画、焦木杆C＋CO22CO(吸收热量)【练习】1、下列性质中，不属于碳