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课题1 金刚石 石墨 和 C60
课题1 金刚石 石墨 和 C60
戴维的故事
学习目标
1、了解金刚石和石墨的物理性质、用途以及它们物理性
质差异的根本原因。
2、了解C60分子的结构特点。
3、知道不同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。
4、知道木炭和活性炭的吸附性及其原因。
5、理解在常温下,碳的化学性质很稳定。在高温下,碳
能够与很多物质发生反应。
纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体
用途
体现
用途
体现
硬度大
石墨有哪些物理性质呢?
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铅笔芯的主要成分是什么呢?
生锈的铁锁
石墨
探究实验:石墨的导电性
金刚石和石墨的比较
金刚石
石 墨
外观
硬度
导电性
用途
无色、透明、正八
面体形状的固体
天然最硬的物质
不导电
钻石、钻探机的钻 头、切割玻璃等
深灰色、有金属光
泽、细鳞片状固体
最软的矿物质之一
导电良好
铅笔芯、电极、润
滑剂等
物理性质差异大是因为碳原子的排列方式不同。
结构
碳原子间是立体网状结构。
碳原子间是平面层状的结构。
结合金刚石、石墨讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系?
性质
决定
体现
用途
结构
决定
生活中常见含碳的物质
木炭
焦炭
炭黑
活性炭
现象:
红色逐渐褪去
烘烤过的木炭
木炭能吸附红墨水吗?
疏松多孔的结构
为什么木炭会具有吸附性呢?
显微镜下木炭的结构
3.纳米材料--- C60
由60个碳原子构成的一个分子,结构类似足球,又名足球烯。性质稳定,在材料科学、超导体方面有广阔的前景。
请您欣赏
古代字画为什么能保存那么长的时间而不变色呢?
二、碳的化学性质
碳在常温下化学性质稳定
1、碳与氧气的反应
回忆木炭在氧气中充分燃烧,现象:
发出白光,放出热量, 生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体
化学方程式:
C+O2===CO2
点燃
木炭在氧气中不充分燃烧时,生成一氧化碳
化学方程式:
2C+O2===2CO
点燃
现象:
黑色粉末逐渐变成光亮的红色,澄清石灰水变浑浊
方程式:
C+2CuO===2Cu+CO2
高温
2、碳与氧化铜的反应
木炭得氧发生 _____反应
氧化铜失去___变成___, CUO发生_________反应。木炭具有 _______ 性
氧化
还原
还原
氧
铜
C+2CuO===2Cu+CO2
高温
失氧
得氧
2Fe2O3+3C===4Fe+3CO2
高温
碳单质
金刚石
石墨
C60
结构
决定
性质
用途
决定
体现
碳的化学性质:常温稳定;可燃性;还原性。
①
②
③
④
⑤
结束
下列物质中最硬的单质是 ( )
A.木炭
B.C60
C.金刚石
D.二氧化碳
c
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. 这种变化是物理变化。
C. 它是一种混合物
D.它是有C70分子构成的,它的相对分子质量是840
D
物理变化
木炭和活性炭的吸附作用是将被吸附物(有色有味液体及气体、有毒气体等)吸附在表面(细管道内),这个变化是 。
3H2+Fe2O3===2Fe+3H2O
△
氧化铁失去 变成 ,
Fe2O3发生__________反应。
氢气有 ___________性。
氧
Fe
还原
还原
下列对一些事实的解释错误的( )
C
事 实 解释
A 书写档案规定必须使用碳素墨水 碳的化学性质稳定
B 石墨能够做电池的电极材料 石墨能够导电
C 焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来 焦炭具有氧化性
D 制糖工业中用活性炭来脱色以制白糖 活性炭具有吸附性