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课题1 金刚石、石墨和C60
金刚石、石墨和C60
什么是单质?
由同种元素组成的纯净物
混合物
无色透明、正八面体形状的固
体、不导电、硬度很大
深灰色有金属光泽、不透明
的细鳞片状固体,质软,有滑
腻感,具有优良的导电性能
正八面体、坚固的空间骨架结构
平面层状结构
(天然存在的最坚硬的物质)
精心打磨后的天然金刚石
深灰色有金属光泽、不透明
的细鳞片状固体,质软,有滑
腻感,具有优良的导电性能
制铅笔芯、作润滑剂
制石墨电极、石墨电刷等
无色透明、正八面体形状的固
体、不导电、硬度很大
(天然存在的最坚硬的物质)
正八面体、坚固的空间骨架结构
平面层状结构
玻璃、切割大理石
加工坚硬的金属、作钻头等等
C60
(足球烯)
结构:由C60分子构成
性质:
有特殊的物理和化学性质
有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物等多个领域中。
什么是单质?
由同种元素组成的纯净物
同种元素的不同单质之间,可以相互转化。
同种元素可以组成不同的单质。
化学变化
该过程属于化学变化
木炭、焦炭、活性炭、炭黑
(无定形碳)
碳:泛指碳元素
如:“二氧化碳、碳酸钙”…
炭:指具体的含碳单质的物质
如:木炭、焦炭、活性炭、炭黑…
疏松多孔
疏松多孔
吸附性
吸附性
吸附色素和异味
(强于木炭)
制防毒面具的滤毒罐
制糖工业中脱色以制白糖
净水、吸附装修时的有害气体
金刚石
石墨
C60
木炭、焦炭、活性炭、炭黑
(无定形碳)
碳纳米管
单层石墨片
单质碳的化学性质1
1. 常温下的稳定性
2. 可燃性
①与充足的氧气反应:
升温or点燃
木炭在氧气中点燃的反应
墨← 炭黑
长期保存
炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体
(二氧化碳)
②在氧气不足的条件下:
(无色有毒)
m(O2):m(C)=8:3
m(O2):m(C)=4:3
2. 可燃性
①与充足的氧气反应:
炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体
碳燃烧不充分
12
32
24
32
例:把8g碳和16g氧气放在密闭的容器里,在一定条件下充分反应,最终密闭容器中有( )
A、二氧化碳 B、一氧化碳
C、二氧化碳和一氧化碳 D、二氧化碳和氧气
C
单质碳的化学性质2
3.还原性
C+CuO
澄清石灰水
(使火焰集中并提高温度)
网罩
开始加热导管口即有
气泡产生,澄清石灰水
无明显变化
开始加热时,试管内
空气受热膨胀逸出
加热一段时间,导管口
持续产生气泡,
澄清石灰水变浑浊
反应产生了
二氧化碳气体
试管中部分黑色的
粉末变成了光亮的红色
反应产生了金属铜
先撤导管再撤酒精灯
C+2CuO
CO2↑ +2Cu
高温
化学方程式:
木碳和氧化铜反应的实验
(防止澄清石灰水倒吸)
先冷却再将粉末倒出
(防止生成的铜被重新氧化)
还原反应:
焦炭还原氧化铁:
碳与二氧化碳反应:
2Fe2O3+3C
4Fe+3CO2↑
C+CO2
2CO
C+2CuO
CO2↑ +2Cu
高温
化学方程式:
3.还原性
含氧化合物里的氧被夺去的反应。
(还原性)
高温
高温
1. 常温下的稳定性
2. 可燃性
①与充足的氧气反应:
②在氧气不足的条件下:
3.还原性
木碳和氧化铜反应的实验:
还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应。