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金刚石、石墨和C60
第一课时
学习目标
1.了解金刚石、石墨、C60的物理性质和用途
2.了解木炭、活性炭的吸附性
3.懂得物质结构、性质和用途之间的关系
由同种元素组成的纯净物叫做单质。
单质的定义是什么?
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O2和臭氧O3,
磷元素组成红磷和白磷。
知识回顾
几种单质
几种不同的单质
金刚石
金刚石、石墨、 C60都是由碳元素组成的单质
石墨粉
足球烯(C60)
1、金刚石
纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体。金刚石是碳元素组成的非金属单质。
钻石
硬度大
玻璃刀
金刚石钻头
新课学习
金刚石的碳原子的空间排序构成连续的,坚固的骨架的结构,使得其坚硬。
结构
性质
反映
决定
用途
反映
决定
2、石墨
石墨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,具有优良的导电性能。
石墨的物理性质和用途
质软
铅笔芯
新课学习
良好的导电性
新课学习
电极
石墨
锈锁
有滑腻感
润滑剂
耐高温
坩埚等容器
新课学习
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。
结构
性质
反映
决定
用途
反映
决定
木炭
焦炭
炭黑
活性炭
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,称为无定形碳。
无定形碳
木炭的吸附性
疏松多孔
吸附剂
新课学习
冰箱中的去味剂
制糖工业的脱色剂
防毒面具的滤毒罐里装的是活性炭
活性炭用途
新课学习
冶金
焦炭用途
拓展学习
炭黑用途
加炭黑增加耐磨性
墨水
鞋油
拓展学习
3.C60
每一个C60分子都是由60个碳原子构成,形似足球,又称足球烯,性质很稳定。在材料科学、超导体方面有广阔的前景。
超导、催化、材料、医学、生物
C70
碳纳米管
碳单质的研究进展
石墨烯
资料卡片
人造金刚石和金刚石薄膜
透明的金刚石薄膜
人造金刚石是如何制得的呢?
石墨
金刚石天然形成条件
资料卡片
金刚石
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?
原因:碳原子的排列方式不同。
C60
石墨
结构 性质 用途
决定
决定
推知
反映
归纳拓展
思考:金刚石、石墨是由碳元素组成的不同种单质,它们之间能不能相互转化呢?
金刚石
石墨
隔绝空气、1000℃
催化剂、1600~1700℃
5×104~6×104个atm
将石墨转化成金刚石,虽然其元素没有变化,但其内部原子结构发生了改变,因此这一转变过程中产生了新的物质,是化学变化。
1. 继发现C60后C70也已经制得,下列有关C70的说法正确的是( )(多选) A. 它是一种化合物 B. 它是一种单质,并且它是由C70分子构成的。
C. 它是一种混合物 D. 它的相对分子质量是840
2.下列现象中属于化学变化的是( ) A. 活性炭吸附有色、有毒的气体 B.铅笔把字迹留在纸上
C. 用金刚石切割玻璃 D. 石墨在空气中燃烧
B D
D
课堂练习
3.某物质中只有一种元素,则它不可能是( )
A、单质 B、混合物 C、化合物 D、纯净物
C