课题1 金刚石、石墨和C60课时1碳单质的物理性质及用途 课件(共42张PPT内嵌视频)

(共42张PPT)
人教九上化学同步精品课件
人教版九年级上册
课时1 碳单质的物理性质及用途
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
学习目标
新课引入
新知学习
课堂小结
1
2
3
4
1.认识碳单质的微观构成、物理性质和用途
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
3.以碳的单质为载体，引导学生形成观念：①物质的性质在很大程度上决定了物质的用途；②科学发展是无止境的
学习目标
难点
重点
新课引入
《泰坦尼克号》海洋之星
“海洋之星”钻石是由什么元素组成的？
碳元素
新知学习
Ⅰ 碳的单质
你在哪些地方见过金刚石、石墨？它们有什么用途？
？
金刚石
玻璃刀
刀头材质：金刚石
金刚石
金刚石钻头——地质钻探
金刚石砂轮——磨削硬质合金
石墨
灰黑色固体
石墨和黏土制铅笔芯
打开生锈的锁
石墨
石墨垫——降低机械器件间的摩擦
石墨电极
知识回顾
自主阅读
依据金刚石和石墨的用途，结合课本P106~107梳理相关性质。
用途
决定
体现
性质
金刚石
物理性质 用途
无色透明、折光性好 装饰品
硬度大 玻璃刀
钻机钻头
……
折光性好
天然存在最硬的物质
用途
决定
体现
性质
石墨
物理性质 用途
深灰色、不透明、细鳞片状固体；质软滑腻 铅笔芯
良好的润滑性、耐高温 打开锈锁、石墨垫
良好的导电性 电极材料
石墨
金刚石和石墨均由碳元素组成，为什么物理性质却有很大差异？
金刚石
小 组 讨 论
微
观
结
构
依据金刚石和石墨的物理性质，推测各自对应的结构。
立体网状结构
层状结构
金刚石
石墨
结构
决定
体现
立体网状结构
层状结构
金刚石
石墨
硬度大
正八面体形状的固体
质软滑腻
细鳞片状固体
关系
物理性质
金刚石和石墨均由碳元素组成，为什么物理性质却有很大差异？
释疑
结构
决定
体现
物理性质
因为碳原子的排列方式不同
C60
每个C60分子是由60个碳原子构成，是形似足球的封闭笼状结构。
（足球烯）
这种结构决定它有怎样的性质？
又有什么用途？
用途
决定
体现
决定
体现
结构
物理性质
单质碳
金刚石
石墨
C60
能否通过改变物质结构，创造新物质？
用途
决定
体现
决定
体现
结构
物理性质
单质碳
金刚石
石墨
C60
石墨 金刚石
高温、高压
催化剂
化学变化
目前我国已是人造金刚石的主要生产国。
石墨烯
2004年，英国曼彻斯特大学的海姆和他的同事从石墨中分离出仅由一层碳原子构成的薄片——石墨烯。
石墨烯
2019年我国科学家首次实现世界上最小尺寸的石墨烯折叠。
导热性
导电性
……
厚度3.35×10-10 m
单层碳
用途
决定
体现
决定
体现
结构
物理性质
电动车
碳纳米管
由石墨薄层卷曲而成的碳管，直径在几纳米到几十纳米之间。
柔韧性
碳管
用途
决定
体现
决定
体现
结构
物理性质
高强度材料
单
质
碳
金刚石
石墨
C60
石
墨
碳
纳
米
管
烯
生活中你还接触过
哪些含碳单质的物质？
想一想
活性炭
活性炭包
单
质
碳
金刚石
石墨
C60
石
墨
碳
纳
米
管
烯
木炭
炭黑
焦炭
活性炭
无定形碳
混合物
木炭
焦炭
炭黑
活性炭
木炭具有疏松多孔的结构，表面积很大，具有较强的吸附性，能吸附水中的色素。
显微镜下木炭的结构
美丽的炭雕可以吸附有害气体
活性炭的用途
防毒面具
活性炭净水器
炭黑的用途
焦炭的用途
木炭 吸附一些食品和工业产品里的色素、有异味的物质
活性炭 吸附能力比木炭强，可用于吸附毒气、制糖工业中脱色制白糖
炭黑 制造油墨、油漆、鞋油、颜料、橡胶工业的填充剂等
焦炭 冶炼金属
归纳
“碳”和“炭”有什么不同？
“碳”是元素名称，是核电荷数（或质子数）为6的一类原子的总称，并不具体指某种物质，在化合物名
称中用“碳”表示碳元素。如二氧
化碳、一氧化碳、碳酸钙等。
“炭”是由碳元素组成的具体物质的名称，如木炭、焦炭、活性炭和炭黑等。
课堂小结
碳的单质
金刚石
石墨
硬度大、熔点高
很软，有滑腻感，有良好的导电性
无定形碳
C60
一个C60分子由60个碳原子构成
结构与石墨类似
它们物理性质不同，因为碳原子的排列方式不同
1.“碳家族”的成员很多，用途很广。下列说法正确的是(　　)
A. 石墨不具有导电性
B. C60单质是由碳原子直接构成的
C. 活性炭具有吸附性
D. 金刚石和石墨里碳原子的排列方式相同
C
随堂检测
C60单质是由C60分子构成的
2. 将下列物质与其物理性质及用途连线。
物质　　　　 物理性质　　　 　 用途
金刚石　　　 质软、深灰色　　 用作冰箱除臭剂
　 有吸附性　　　　　 作电极
石墨　　 　 导电性良好　　　　 制铅笔芯
活性炭 硬度大　　 镶嵌在玻璃刀头裁玻璃　　　
3.如图为常见碳单质的结构图，回答下列问题
（1）表示金刚石结构图的是____（填“甲”、“乙”或“丙”）
（2）金刚石和石墨都是由______________组成，所以化学性质相似。
（3）一定条件下，金刚石和石墨能进行相互转化，该过程属于_____（填“物理”或“化学”）变化。
甲
碳元素（或C）
化学
4.碳海绵是已知最轻的固体材料，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质），具有疏松多孔的结构。下列关于碳海绵性质的推测一定错误的是(　　)
A．碳海绵有吸附作用
B．碳海绵是灰黑色固体
C．碳海绵易溶解于水
D．碳海绵燃烧会产生二氧化碳
C
碳单质都不易溶于水
活动与探究
感兴趣的同学课后继续搜集碳纳米管、石墨烯的相关信息。
谢谢
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