人教版九年级化学上册课件课题1 金刚石、石墨和C60（65张PPT）

金刚石、石墨和C60
问题一
你在哪些地方见过金刚石、石墨？
它们有什么用途？
1.金刚石
一、碳的单质
玻璃刀
一、碳的单质
1.金刚石
刀头材质：金刚石
金刚石钻头
金刚石砂轮
1.金刚石
一、碳的单质
2.石墨
一、碳的单质
2.石墨
一、碳的单质
石墨和黏土制铅笔芯
打开生锈的锁 石墨垫
2.石墨
一、碳的单质
2.石墨
一、碳的单质
石墨电极
知识回顾
任务一
依据金刚石和石墨的用途，
结合课本P106-107梳理相关性质。
一、碳的单质
用途
决定
体现
性质
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}


装饰品
玻璃刀
钻机钻头
……
用途
硬度大
物理性质
1.金刚石
一、碳的单质
用途
决定
体现
性质
无色透明、
折光性好
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}


深灰色、不透明、细鳞
片状固体；质软滑腻
铅笔芯
石墨垫
电极材料
良好的润滑性、
耐高温
良好的导电性
用途
物理性质
打开锈锁
2.石墨
一、碳的单质
用途
决定
体现
性质
问题二
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
石墨
微
观
结
构
任务二
依据金刚石和石墨的物理性质，
推测可能的结构。
金刚石
硬度大
结构
物理性质
石墨
细鳞片状
结构
物理性质
因为铅笔能留下痕迹，书写流畅，所以我觉得应该是层状结构。
有滑腻感
石墨
结构
物理性质
立体网状结构
层状结构
金刚石
石墨
微
观
结
构
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
问题二
因为碳原子排列方式不同
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？
结构
决定
体现
物理性质
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。
问题三
这种结构决定它有怎样的
性质？又有什么用途？
3.C60
一、碳的单质
（足球烯）
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？
问题四
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
单质碳
金刚石
石墨
C60
用途
决定
体现
决定
体现
结构
物理性质
目前我国已是人造
金刚石的主要生产国。
单质碳
金刚石
石墨
C60
用途
决定
体现
决定
体现
结构
物理性质
4.石墨烯
一、碳的单质
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。
4.石墨烯
一、碳的单质
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。
结构
厚度3.35×10-10 m
单层碳
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。
4.石墨烯
一、碳的单质
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
……
结构
物理性质
决定
体现
厚度3.35×10-10 m
单层碳
4.石墨烯
一、碳的单质
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。
电动车
用途
决定
体现
导热性
导电性
……
结构
物理性质
决定
体现
厚度3.35×10-10 m
单层碳
5.碳纳米管
一、碳的单质
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。
5.碳纳米管
一、碳的单质
碳管
结构
5.碳纳米管
一、碳的单质
柔韧性
物理性质
决定
体现
结构
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。
碳管
5.碳纳米管
一、碳的单质
柔韧性
用途
决定
体现
物理性质
决定
体现
结构
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。
碳管
高强度材料
单质碳
金刚石
石墨
C60
石
墨
碳
纳
米
管
烯
想一想
生活中你还接触过
哪些含碳单质的物质？
活
性
炭
活性炭包
活
性
炭
单质碳
金刚石
石墨
C60
石
墨
碳
纳
米
管
烯
活性炭
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
单质碳
金刚石
石墨
C60
石
墨
碳
纳
米
管
烯
无定形碳
木炭
炭黑
焦炭
活性炭
北宋黄庭坚用墨书写的书法
常温下，碳不活泼。
常温下，碳的化学性质不活泼。
C+O2 CO2
点燃
可燃性
二、单质碳的化学性质
CO?
二、单质碳的化学性质
常温下，碳的化学性质不活泼。
C+O2 CO2
点燃
可燃性
2C+O2 2CO
点燃
二、单质碳的化学性质
1:1
2:1
（充足）
（不充足）
放热
燃料
常温下，碳的化学性质不活泼。
C+O2 CO2
点燃
可燃性
点燃
二、单质碳的化学性质
2C+O2 2CO
二、单质碳的化学性质
二、单质碳的化学性质
二、单质碳的化学性质
还原性
2CuO + C 2Cu +CO2↑
高温
二、单质碳的化学性质
2Fe2O3 + 3C 4Fe+3CO2↑
高温
冶炼金属
还原性
2CuO + C 2Cu +CO2↑
高温
二、单质碳的化学性质
+ C 2CO
高温
还原性
二、单质碳的化学性质
2Fe2O3 + 3C 4Fe+3CO2↑
高温
冶炼金属
2CuO + C 2Cu+ CO2↑
高温
CO2
可燃性
冶炼金属
知识梳理
常温下 碳的化学性质不活泼
一定温度
还原性
用途
决定
体现
性质
碳素墨水
燃料
常温下，金刚石化学性质很稳定。
高温下，金刚石有可燃性。
问题5
（1）为什么金刚石和石墨是两种不同物质，
化学性质却很相似？
微观上，
都是由碳原子构成，
化学性质取决于构成它们的碳原子。
组成元素都是碳元素
宏观上，
（2）为什么常温下金刚石和石墨很稳定，
升高温度，可以发生反应？
2
C
+6
4
第三单元课题2：
“原子最外层有8个电子（氦为2个电子），这样的
结构被认为是一种相对稳
定结构。”
问题5
碳最外层有4个电子，它要形成稳定结构，得4个电子或失4个电子都不容易。
（2）为什么常温下金刚石和石墨很稳定，
升高温度，可以发生反应？
2
C
+6
4
问题5
碳最外层有4个电子，它要形成稳定结构，得4个电子或失4个电子都不容易。
2
C
+6
4
组成与结构
化学性质
常温下不活泼
可燃性
还原性
决定
体现
2
C
+6
4
一定温度
性质
决定
体现
组成与结构
化学性质
物理性质
结构
组成
研究物质的一般思路
性质
自然界的混合物
用途
制法
……
分离提纯
纯净物
化学式
化合价
（碳单质）
课后练习
一、知识巩固
二、方法强化
请你查阅课本和相关资料，列表梳理无定型碳的结构、性质和用途。
一、知识巩固
1.把下列物质的用途和对应的性质连在一起
用途 性质
金刚石切割玻璃 金刚石是天然存在的最硬的物质
碳用作燃料 石墨有导电性
钻石 碳有还原性
碳可用来冶炼金属 碳能燃烧放热
石墨电极 金刚石经研磨后有璀璨光芒
2.请将合理的解释填在相应的横线上
A. 反应物的量不同 B. 反应物的温度不同
C. 分子的构成不同 D. 碳原子的排列方式不同
（1）金刚石、石墨、C60性质差异很大的原因是： 。
（2）水和过氧化氢都是由氢元素和氧元素组成的化合物，它们的性质之所以不同，是因为两种物质的： 。
（3）碳的单质有时化学性质很稳定，有时很活泼。这是因为： 。
（4）碳在氧气中燃烧，有时会生成二氧化碳，有时会生成一氧化碳。这是因为： 。
一、知识巩固
二、方法强化
请查阅课本和相关资料，列表梳理无定型碳的
结构、性质和用途。
无定型碳
结构
性质
用途
课后练习
一、知识巩固
二、方法强化
请你查阅课本和相关资料，列表梳理无定型碳的结构、性质和用途。
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