6.1.1 碳的单质（课件共29页）

(共29张PPT)
第六单元 课题1金刚石、石墨和C60
课时1碳的单质
同学们可能看过电影《泰坦尼克号》，知道女主人公佩戴的“海洋之星”钻石是由天然金刚石打磨而成的，那么你知道它的成分是什么吗？
提问导入
1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途。
2.知道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。(难点)
学习目标
一、碳的单质
观察与思考：
1.金刚石
观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？
纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体。
探究新知
天然采集到的金刚石并不带闪烁的光泽。需要经过仔细琢磨成许多面后，才成为璀璨夺目的装饰品——钻石。
观察与思考：
观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？
金刚石是天然存在的最硬的物质。人们利用这一特性，制造出人工金刚石用来刻划玻璃，切割大理石，加工金属，也可把它装在钻探机的钻头上，钻凿坚硬的岩层等。
交流与讨论：
(1) 金刚石的物理性质和用途
物理性质 用途
金 刚 石
无色透明、有强折光性的固体
钻石饰品
硬度大
玻璃刀
钻探机钻头
交流与讨论：
(2) 金刚石的性质和用途的联系
硬度大
结构
决定
性质
决定
用途
观察与思考：
2.石墨
观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？
石墨是深灰色有金属光泽、不透明的细磷片状固体。
观察与思考：
观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？
石墨质软，有滑腻感，电的良导体。
交流与讨论：
石墨的物理性质和用途
物理性质 用途
石 墨 颜色
硬度 导电性
手感
深灰色有金属光泽但不透明
质软
铅笔芯
能导电
电极
滑腻
润滑剂
知识链接
生活中常见的含石墨的物质
木炭
活性炭
焦炭
炭黑
实验与探究：
木炭能吸附红墨水吗？
在盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，使水略显红色。投入几块烘烤过的木炭（或活性炭），轻轻振荡锥形瓶，观察现象。
现象：红色逐渐褪去
观察与思考：
为什么木炭会具有吸附性呢？
显微镜下的木炭的结构
疏松多孔的结构
观察与思考：
3. C60
每个C60分子是由60个碳原子构成的，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。
C60除了在超导方面的应用外，在以下几个方面也具有广泛的应用前景：
①有感觉功能的传感器
②增强金属的强度
③新型的催化剂
④光学应用
⑤对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能。
碳单质的研究进展
除金刚石、石墨和C60外，一些以新的形态存在的碳单质又相继被发现，如碳纳米管、C70、C240、C540等。
碳纳米管
C70
C240
C540
归纳与小结：
金刚石和石墨的物理性质和用途
金刚石 石 墨
外 观
光 泽
硬 度
导电性
用 途
无色透明
正八面体状固体
深灰色细鳞片状
固体
加工琢磨后
有夺目光泽
有金属光泽
天然存在的最硬物质
质软
无
良好
钻头、刻刀、装饰品等
电极、铅笔芯、润滑剂等
交流与讨论：
问题1：金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质，为什么物理性质会相差这么远呢？
金刚石结构
石墨结构
C60结构
物理性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。
交流与讨论：
问题2：金刚石、石墨、C60它们的结构、性质和性质之间有什么联系呢？
金刚石结构
石墨结构
C60结构
结构
决定
体现
性质
用途
决定
体现
1.金刚石、石墨的物理性质和用途：
金刚石---硬
用途:刻划玻璃切割大理石、钻头
石墨
导电
用途:电极
质软
用途:制铅笔芯
润滑性
用途:高温条件下作润滑剂
2.金刚石.石墨物理性质不同的原因：
碳原子排列方式不同
无定形碳的种类：木炭、焦炭、活性炭、炭黑
性质：木炭．活性炭有吸附性
课堂小结
1.金刚石、石墨、C60的化学性质相似，物理性质却有很大差异，其原因是（　　）
A．构成它们的原子大小不同 B．构成它们的原子数目不同
C．它们由不同种原子构成 D．它们碳原子的排列方式不同
2.C60有可能广泛应用于超导、催化剂、材料、医学及生物等领域，它属于( )
A．非金属单质 B．金属单质 C．化合物 D．混合物
A
D
课堂练习
3.下列物质的用途，既利用物质的物理性质又利用物质化学性质的是( )
A．用氧气抢救危重病人
B．用氦气填充探空气球
C．用氮气做保护气填充食品包装袋
D．用活性炭给糖浆脱色
4.防毒面具滤毒罐内盛放的物质是 ( ) 　　　　　　　　　
A．石墨 B．活性炭 C．焦炭 D．生石灰
B
B
5.石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料（如下图）,即极薄的石墨;中国天才少年曹原把两层石墨烯扭转一个“ 魔角（1.1°）”后,产生神奇的低温超导效应。下列有关说法正确的是( )
A．石墨烯属于化合物
B．单层和两层石墨烯均有导电性
C．石墨烯叠加过程有新物质产生
D．单层石墨烯中每个碳原子跟4个碳原子相连
B
D
6.性质决定用途，下列物质的性质与其用途不匹配的是（ ）
A．金刚石硬度大——切割玻璃
B．不锈钢耐腐蚀——制造医疗器械
C．氮气的性质不活泼——用作保护气
D．石墨有导电性——生产铅笔芯
7.5G时代，芯片运行速度提升，会带来散热问题。高性能石墨烯复合材料散热片可以很好的解决芯这一问题。关于石墨烯以下说法不正确是（　）
A．构成：碳原子 B．结构：微粒排列方式不同于金刚石
C．性质：和碳的化学性质相同
D．用途：用作超轻绝缘材料，导热性材料
D
8.下列关于金刚石与石墨的说法中正确的是( )
A．都能导电 B．都是黑色固体
C．硬度都很小 D．都由碳元素组成
9.同种元素可以组成不同的单质，下列各组物质不符合这一特征的是（ ）
A．生铁和钢 B．金刚石和石墨
C．红磷和白磷 D．氧气和臭氧
D
A
10.近期在俄罗斯发现世界上第一颗嵌套钻石（如图），也就是钻石里面还包着另一颗小钻石。其被取名为“俄罗斯套娃钻石”。下列有关“俄罗斯套娃钻石”说法正确的是( )
A．它是一种新型碳的化合物
B．它能在液氧中燃烧
C．它里面的碳原子静止不动
D．它的结构与石墨相同
B
谢谢
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