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第六单元
碳和碳的氧化物
谜语:碳氏三兄弟
老大八面玲珑硬度大;
老二面色灰黑质地软;
老三年龄虽小前途广。
授课教师:鸡东县第三中学
许传福
学习目标:
1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途;
知道木炭和活性炭具有吸附性。
2.
用变化发展的观点认识碳。
3.
提高学习化学的兴趣。
学习重点:物质的结构、性质和用途之间的相
互关系。
学习难点:碳单质的微观结构与它们物理
性质之间的关系。
金刚石
石墨
C60
课题1、金刚石、石墨和C60
含有杂质的金
刚石带有颜色
一、碳的单质
1.金刚石
无色透明、正八面体形状的固体,折光率很高。
经仔细琢磨后,成为装饰品——钻石。
划玻璃、切割大理石、作钻探机的钻头。
自然界中存在的最硬物质。
物理
性质
用
途
一、碳的单质
2.石墨
长期不用的铁锁常会出现不易打开的现象。你有什么好的方法吗?
请用手指在铅笔芯上研磨几下后,你有什么感觉?
一、碳的单质
为什么能用石墨制作铅笔芯?
用6
B铅笔作的素描画
铅笔里含铅(Pb)吗?
铅笔芯是石墨和粘土混合而成的。
一、碳的单质
炼钢炉用石墨作耐火砖,这是利用了石墨的哪些性质?
电车的大辫子上的电刷是用石墨做的
探寻根本:
金刚石的硬度大而石墨质软,为什么有如此大的差异?
碳单质的不同结构
金刚石
石墨
碳原子的排列方式不同,造成二者物理性质的差异。
比较金刚石和石墨的结构、性质和用途
无色透明
正八面体状晶体
深灰色鳞片状固体
加工琢磨后
有夺目光泽
略有金属光泽
自然界最硬物质
最软矿物质之一
无
良好
良好
良好
电极、铅笔芯、润滑剂等
钻头、切刀、刻刀、装饰品等
结
构
性
质
用途
金刚石(C)
石
墨(C)
外
观
光
泽
硬
度
导电性
导热性
用
途
人造金刚石和金刚石薄膜
一、碳的单质
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?
资料卡片:石墨变金刚石
中国科学技术大学钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料,在700
℃时制造出纳米级金刚石粉末和氯化钠。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上,立即被科学家高度评价为“稻草变黄金”。
700
℃
4Na+CCl4====C+4NaCl
3.C60——
神奇的碳单质分子
C60
的分子结构
根据化学式获得哪些信息?
⒈
C60是分子构成的。
⒉
每个C60分子是由60个碳
原子构成的。
⒊
C60分子的结构形似足球。
足球烯
一、碳的单质
高新科技——
纳米碳管
活性炭、木炭、炭黑、焦炭、
无定形碳:
一、碳的单质
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粒和少量杂质构成的。
右图所示是利用了活性炭的什么性质?
是由它们疏松多孔的结构决定的。由于它们内部疏松多孔,因而跟气体或溶液接触的表面积就很大,这样它们就很容易吸附一些气体或色素等物质。
木
炭
的
用
途
一、碳的单质
活性炭的用途
食品脱色
冰箱去味剂
一、碳的单质
炼钢铁用的焦炭
炭黑用途
木炭
活性炭
焦炭
炭黑
用
途
做燃料、吸附剂、制造黑火药
净水剂、脱色剂、去味剂
冶炼金属
油墨、颜料、橡胶轮胎中的填充剂
探究体验
1.金刚石的硬度;
2.石墨的颜色、硬度和导电性;
3.木炭和活性炭的吸附性。
练
习
铅笔芯
钻
石
电车电刷
电炉电极
玻璃刀
钻井钻头
不透明细鳞片状固体
优良的导电性能
正八面体形状固体
深灰色、有金属光泽
很软、有滑腻感
天然存在最硬的物质
无
色
透
明
请将下列相关的内容画连线:
参考答案
1、B;
2
、A;
3
、B
4
、金刚石硬度大----切割玻璃;
石墨导电性能好----干电池电极;
活性炭有吸附性
----冰箱去味剂
5.
(1)可燃性;(2)吸附性;
(3)导热性;(4)导电性。
6.
现象:集气瓶内气体的红棕色逐渐消失,漏斗内的液面上升;
原因:木炭(活性炭)具有吸附性,吸附了二氧化氮气体,使集气瓶内的压强变小。
小
结
⒈碳元素组成单质:金刚石、石墨和C60
⒉无定形碳:活性炭、木炭、焦炭、炭黑
活性炭、木炭具有吸附性。
4.新技术使我们的世界变得更加绚丽多彩。
3.结构决定性质,性质反映结构;
性质决定用途,用途反映性质。
寄语:
改变从内心开始!