(共32张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
卖 翁
炭
由同种元素组成的纯净物叫做什么?
单质
同种元素可以组成不同的单质吗?
可以
例如:
氧元素组成氧气和臭氧,
磷元素组成红磷和白磷.
2020-3-14
有一家兄弟多:老大骨头硬,光彩照人,身价百万;
老二家又软又滑,生活学习都有它;
老三似足球,科研工作者喜欢它。
1.知道不同元素可以形成不同物质,同种元素也可以形成不同物质;
2.了解金刚石、石墨和C60的物理性质和主要用途。
3.了解木炭、活性炭的吸附性。
4.形成概念,物质的结构决定性质,性质决定用途,
阅读教材106---107页
一、碳的单质
1、金刚石( 化学式:C )
纯净的金刚石是无色、透明、正八面体形状的固体。
加工前
加工后
加工琢磨后璀璨夺目有光泽,可做钻石。
切割玻璃刀,钻探机的钻头。
天然最硬的物质
(突出物理性质)
一、碳的单质
2、石墨( 化学式:C )
石墨
石墨用途知多少
石墨可做干电池的电极。
铅笔
石墨润滑剂
坩埚
用手指在铅笔芯上研磨几下后,你有什么感觉?
这说明石墨具有什么性质?
这性质有什么用途?
⑴ 石墨具有滑腻感.
可作润滑剂。
自行车淋雨后,车锁常会出现不易打开的现象。如果在锁内注油润滑,开锁后的钥匙上沾满油污,不便携带。你有什么更好的方法吗?
为什么能用石墨制作铅笔芯?
用6 B铅笔作的素描画
因为石墨是深灰色、有金属光泽、不透明的细磷片状固体;石墨很软。
铅笔里含铅(Pb)吗?
铅笔是石墨和粘土混合而成的。
作画用的铅笔常用 “6B”的;涂答题卡的铅笔常用 “2B”的;写字用的铅笔常用“HB”的;制图用的铅笔常用 “6H”的。在不同型号的铅笔中, 谁最硬? 谁最软?谁含的石墨较多?
为什么能用石墨作电极?
因为石墨具有良好的导电性。
能换成铅笔芯吗?
此处用石墨作电刷,这是利用了石墨的哪些性质?
讨论
结合金刚石、石墨的性质和用途,讨论物质的性质和用途之间有什么关系。
用途
决定
性质
体现
为什么金刚石和石墨的物理性质有这么大差异呢?
它们的碳原子的排列方式不同。
比较金刚石、石墨的结构:
金刚石结构
石墨结构
正八面体结构
层状结构
金刚石的碳原子在空间构成连续的,坚固的骨架的结构,所以坚硬。
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。
因为碳原子的排列方式不同,所以金刚石和石墨的物理性质有很大差异
记
结构决定性质
生活中常见含石墨的物质
木炭
焦炭
炭黑
活性炭
走进生活
3.木炭、活性炭的吸附性
木炭和活性炭都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。
右图所示是利用了活性炭的什么性质?
木炭和活性炭的吸附性
感受
活性炭比木炭的吸附作用要强。
木炭、活性炭为什么具有吸附性呢?
现象:红墨水的颜色消失。
电子显微镜下看到的木炭结构
如果将1 cm3的木炭的表面积平铺开来,约有一个标准足球场那样大。
讨论:你认为吸附的
过程是物理变化,
还是化学变化呢?
你的根据是什么?
阅读教材107页下面108页上面,
木炭和活性炭有哪些用途?
,
木 炭 的 用 途
吸附色素和臭味,制黑火药,炭条画画
木炭做成的小盆饰
活性炭的用途
食品脱色
冰箱去味剂
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。
2、炭黑:黑色粉末,可用于作墨汁.鞋油,橡胶填充剂
3、焦炭:可用于冶炼金属.
点拨
“碳”与“炭”的区别:
碳:指碳元素,表示碳元素、碳单质总体以及含碳化合物时用“碳”。
炭:指由碳元素形成的单质,指的是具体物质。如木炭、焦炭、炭黑、活性炭等。
一、碳的单质
4.C60—— 神奇的碳单质分子
C60
请说出图文中给出的信息。
⒈ C60是分子。
⒉ 每个C60的分子是由60个碳原子构成。
⒊ C60分子的结构形似足球。
C60的应用前景:
(1)气体贮存;
(2)有感觉功能的传感器;
(3)增强金属的强度;
(4)新型的催化剂;
(5)光学应用;
(6)对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能。
应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域。
其它碳单质
C70
碳纳米管
人造金刚石和金刚石薄膜
透明的金刚石薄膜
天然金刚石是由火山喷发时的高温高压所形成的。而人造金刚石是如何制得的呢?
小
结
1、金刚石很硬,可用来切割玻璃;
2、石墨很软,可用来做铅笔芯;
石墨有良好的导电性,可用来做 电极;
3、木炭、活性炭有强吸附性,可做吸附剂;
焦炭用于炼铁,炭黑用于制黑色颜料
4、C60有特殊的性质,可用于材料科学、
超导体等方面。
用途
决定
5、性质
体现
6、金刚石、石墨、 C60都是由碳元素组成的单质,它们的物理性质各不相同,是因为碳原子排列方式不同。
随堂检测
1、填写下列空白
石墨、金刚石、C60
⑴、碳单质:以单质形式存在的碳主要有__________________________
⑵、______是天然存在的最硬的物质.
⑶、______是最软的矿物之一.
⑷、金刚石和石墨都是碳单质,物理性质差别较大的原因是______________________.
金刚石
石墨
碳原子的排列方式不同
2、如下图所示,中盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里放几小块活性炭,最终观察到红棕色 (填“变深”或“消失”或“不变”),漏斗中液面 (填“上升”或“下降”或“不变”)。其原因为:活性炭具有 作用,使瓶中气体压强 外界大气压。
消失
上升
吸附
小于
3、 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. 它是一种单质,并且它是有70个碳原子构成的。
C. 它是一种混合物
D. 它的相对分子质量是840
D
课外设计实验:
证明金刚石、石墨都含有碳元素 。
布置作业