课题1 金刚石、石墨和C60课件

(共29张PPT)
第六单元
碳和碳的氧化物
　　一位化学家说：我可以把价格低廉的木炭变成价格连城的钻石，如果你是投资商，你会投资赞助化学家的研究吗？
第一课时
课题1 金刚石、石墨和 C60
⑴了解几种碳的性质和用途。
⑵了解金刚石、石墨、C60的微观结构
⑶掌握单质碳的化学性质
学习目标：
氧气和臭氧;白磷和红磷它们是否相同的物质 组成它们的元素是否相同 是单质还是化合物
[结论]:
同种元素可以组成不同的单质。
一、由碳元素组成的3种单质：
1.金刚石
2.石墨
3.C60（足球烯）
为什么由同一种元素却能组成不同的物质呢？
原来是由于它们的原子的排列方式不同产生不同的形态和性质。
1.金刚石
金刚石:碳原子间是立体网状结构，硬度大
2.石墨
3.C60
石墨:碳原子间是平面层状结构，层与层之间很容易滑动，硬度较小。
由60个碳原子构成的一个分子，结构类似足球，又名足球烯。
性质
用途
无色透明、正八面体形状的固体
经仔细琢磨后，成为装饰品──钻石
自然界中存在的最硬物质
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
凿坚硬的岩层等
金
刚
石
1.金刚石的性质及其对应的用途
2.石墨的性质及其用途：
性质
用途
深灰色、有金属光泽、不透明的
细磷片状固体
石墨
很软
铅笔芯
能导电
电极
滑腻感
润滑剂
石墨与少量的杂质混在一起构成的四种物质：
木炭、 焦炭、 炭黑、 活性炭
①、木炭与活性炭：
具有疏松多孔结构，有较强的吸附能力,既能吸附气体气味,又能吸附顔色,故可用作吸附剂。制造防毒面具，白糖脱色，冰箱除异味等。
②、炭黑:黑色粉末,可用于作墨汁.
③、焦炭:可用于冶炼金属.
结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途，讨论物质的性质与用途之间有什么关系。
用途
决定
性质
体现
C60是分子,C60分子的结构形似足球,每个C60的分子是由60个碳原子构成,又名足球烯。良好的超导体，使超导体的温度为12.8K。
3.C60—— 神奇的碳单质分子
【课堂小结】
1、金刚石、石墨和C60都是碳元素组成的单质
2、物质的结构、性质和用途之间的关系是
结构 性质 用途
决定
决定
体现
体现
碳元素形成的单质
金刚石
石墨
C60
同种元素
不同种单质
原因：碳原子排列方式不同
【练习】
1、某物质经分析测定后得知仅含一种元素，则此物质
A、一定是一种单质
B、一定是一种纯净物
C、一定是一种混合物
D、可能是混合物，也可能是纯净物
2、下列各组物质属于同种物质的是
A、水和冰
B、金刚石和石墨
C、红磷和白磷
D、氧气和臭氧
D
A
3、石墨除了做铅笔芯，还可以做电池的电极，想一想，你们的铅笔盒里的铅笔芯有没有导电性？
结论：铅笔芯接通电源后，也可以使灯泡发亮。故铅笔芯也具有导电性。
4、如果有一把长期不用而生锈的铁锁，怎样轻易打开它呢？想一想？
把铅笔芯的粉末放到锁孔里。因为铅笔的成分里有石墨，石墨具有润滑性，可以做润滑剂。
5、C60中60表示什么？C60是单质还是化合物？
一个C60分子中含有60个碳原子，单质。
6、 的元素可以组成不同的物质， 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
组成的单质。
不同
同一种
碳元素
7、新型材料碳纳米管是由碳元素组成的纯净物，
则碳纳米管是一种
A 、单质 B 、氧化物
C、化合物 D、金属
请欣赏
问题1：为何古代字画历经几百年甚至几千年而依然不褪色？
问题2：铁路上的枕木和农田里的电杆表面都被烧焦碳化后再用，是为什么？
[结论] 单质碳的化学性质在常温常压下比较稳定
[问题] 温度升高单质碳的化学性质又如何？
二、碳的化学性质
1、稳定性
第二课时
（O2不足，碳不充分燃烧）
（O2充足，碳充分燃烧）
C + O2 CO2
点燃
2C + O2 2 CO
点燃
2、碳与氧气的反应
【讨论】如何证明金刚石、石墨和C60都是碳元素组成的单质？
可燃性
分别把它们在氧气中充分燃烧，产物都只有CO2
3、能与某些氧化物反应
CuO + C Cu + CO2
高温
2 2 ↑
__
__
现象：1、黑色固体变成亮红色
2、产生气体，并使澄清的石灰水变浑浊
结论：
还原性
三、还原反应
含氧化合物的氧被夺取的反应，叫做还原反应
CuO + C Cu + CO2
高温
2 2 ↑
__
__
C（碳）：在反应中夺取了CuO中的氧，使氧化铜还原为铜，
所以，碳（C）有还原性。
单质碳的还原性用途：
冶炼金属
如：焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来
2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2↑
高温
课堂小结
1.常温常压下，碳的化学性质不活泼（稳定性）
2.可燃性
C + O2 CO2
点燃
2C + O2 2 CO
点燃
（O2充足，碳充分燃烧）
（O2不足，碳不充分燃烧）
3.还原性
CuO + C Cu + CO2
高温
2 2 ↑
__
__
1、具有保存价值的档案、帐本等应用毛笔或
注入碳素墨汁的钢笔书写，这是因为墨汁中
的
碳常温下化学性质稳定
2、“钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词被美国
《广告时代》评为20世纪的经典广告词之一，该广告词
能体现钻石的性质是
A、硬度大 B、不能导电
C、化学性质稳定 D、熔点低
3、常温下碳的化学性质不活泼，这主要取决于碳原子的
A、核电荷数 B、核内中子数
C、最外层电子数 D、核外电子数
4、下列物质的用途，既利用了碳的物理性质，
又利用了化学性质的是
A、用焦炭炼铁 B、用活性炭退色
C、用墨写字保存时间长 D、木炭做燃料
5、由下面的实验现象可知，黑色粉末可能是
黑色粉末
高温
红色粉末
无色气体
石灰水
白色沉淀
A、CuO和 C B 、 Fe 和 CuO
C 、Mn 和 CuO D 、 Fe 和 C
6、两种黑色粉末A和B在高温下发生反应，生成
红色固体C和无色气体D；A还能在点燃条件
下与单质E发生化合反应生成D。则
A为 ，B为 ， C为 ，
D为 ， E为 。
木炭粉（C）
氧化铜（CuO）
铜粉（CuO)
二氧化碳（CO2)
氧气（O2）