,課題一 金剛石 石墨 C60,金剛石,石墨,碳60,認識幾種炭單質(zhì),木炭,焦炭,活性炭,碳的單質(zhì)主要包括金剛石、石墨和C60分子。 它們都是由碳元素組成的單質(zhì)。,一、碳單質(zhì)的物理性質(zhì)：,1、金剛石：,純凈的金剛石是一種無色透明的、正八面體形 狀的固體，是天然最硬的物質(zhì)，不導(dǎo)電。,天然采集的金剛石經(jīng)過仔細 的琢磨就會成為璀璨奪目的裝飾 品鉆石,含有雜質(zhì)的金 剛石帶有顏色,鉆石裝飾品,天然金剛石,鉆石,鉆頭,玻璃刀,用金剛石刻劃玻璃,切割大理石或加工堅硬的金屬等,.石 墨,石墨是一種深灰色的有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體。石墨很軟，有滑膩感。,2、石墨：,深灰色的具有金屬光澤而不透明的細鱗片狀 固體。質(zhì)軟，有滑膩感，電的良導(dǎo)體。,石墨是最軟 的礦物之一,石墨,用石墨和粘土粉末混合制鉛筆芯,用石墨做電極,石墨耐高溫，可以制 成坩堝來熔煉金屬,石墨炸彈是美國制造的一種可使供電系統(tǒng)短路而導(dǎo)致癱瘓的新式炸彈。石墨炸彈實際上是集束炸彈的變種，它在目標上空爆炸，釋放出無數(shù)“易拉罐”大小的小炸彈，這些內(nèi)裝碳纖維的小炸彈隨即在更大的區(qū)域爆炸，形成大范圍的碳纖維云，這些碳纖維可使供電系統(tǒng)短路而癱瘓。,開眼界了！,總結(jié)：金剛石 高貴華麗的碳單質(zhì),金剛石和石墨都是由C元素組成的單質(zhì)，為什么物理性質(zhì)會相差這么遠呢？（但化學性質(zhì)相似）,物質(zhì)的結(jié)構(gòu),物質(zhì)的性質(zhì),物質(zhì)的用途,決定,決定,反映,反映,正八面體,平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),因為：碳原子排列方式不同,小知識,“碳”與“炭”,“碳”：元素名稱（如：碳原子、碳元素、碳單質(zhì)、碳的化合物、二氧化碳、一氧化碳等。）,“炭”：指具體的含碳元素的單質(zhì)（如：木炭、焦炭、活性炭、炭黑。）,3、無定形碳：,無定形碳包括：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。 它們主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的。,木炭,焦炭,活性炭,炭黑,【思考】木炭、活性炭具有吸附性（物理性質(zhì)） 這是什么原因呢？,木炭.活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它具有吸附作用。 利用木炭.活性炭的吸附性來吸附 色素.氣味和有毒氣體等物質(zhì)。,結(jié)論,活性炭冰箱去味劑,食品脫色,活性炭防毒面具,思考 ： 如圖所示,向盛有紅棕色二氧化氮氣體的集氣瓶里投入幾小塊烘烤過的木炭,會出現(xiàn)什么樣 的想象,為什么?,活性炭,防毒面具,濾毒罐,輔助 材料,活性炭的吸附作用比木炭還要強，防毒面具里的濾毒罐就是利用活性炭來吸附毒氣的，,C60,C60除了在超導(dǎo)方面的應(yīng)用外，在以下幾個方面 也具有廣泛的應(yīng)用前景： 有感覺功能的傳感器增強金屬的強度新型的催 化劑光學應(yīng)用對癌細胞具有殺傷效應(yīng)等醫(yī)療功能。,C60,由60個碳原子構(gòu)成的C60分子構(gòu)成， C60分子形似足球。,納米碳 管,碳單質(zhì)的不同結(jié)構(gòu),金剛石,石墨,碳60,原因是：雖都是由碳元素組成的單質(zhì)，但碳原子的排列 方式不同。,金剛石、石墨和C60分子的物理性質(zhì)差異 較大的原因：,可見：不同種元素可以組成不同物質(zhì)，而同一種元素也 可以組成不同的物質(zhì)。,1、將以下左例和右例有關(guān)項目用線連接起來。 石墨 冰箱去味劑、防毒面具 炭黑 導(dǎo)電 金剛石 新型催化劑 C60 制油墨 活性炭 切割堅硬金屬,2.金剛石、石墨、 C60都是由_組成的單質(zhì)。但是，它們的性質(zhì)卻存在巨大的差異（例如金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)，而石墨卻很軟），這是因為它們_不同。,碳原子排列方式,碳元素,3、下列關(guān)于金剛石和石墨的敘述正確的是（ ）A金剛石和石墨都是由碳元素形成的物質(zhì)，因此用石墨人工合成金剛石是物理變化 B金剛石不導(dǎo)電，而石墨具有良好的導(dǎo)電性 C金剛石和石墨在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物都是二氧化碳 D金剛石和石墨的物理性質(zhì)由較大的差異是因為形成金剛石的碳原子與形成石墨的碳原子不相同,B、C,4. 繼發(fā)現(xiàn)C60后,C70也已經(jīng)制得, 下列有關(guān)C70的說法正確的是( ),A. 它是一種化合物 B. 它是一種單質(zhì)， 并且它是由C70分子構(gòu)成的。 C. 它是一種混合物 D. 它的相對分子質(zhì)量是840,B、D,二、碳（單質(zhì)）的化學性質(zhì),北宋畫家張擇端繪制，距今近千年,常溫下，碳的化學性質(zhì)不活潑。所以，用墨書寫或繪制的古字畫能長久保存而不變色。,1.碳的穩(wěn)定性,生活小運用【思考】 例如把木制的電線桿在埋入地下前，將其表面燒焦，其目的是什么？,目的就是為了讓電線桿不易腐爛，可以保存久一些。,可是碳可以在氧氣中燃燒， 怎么可以說它化學性質(zhì)穩(wěn)定呢？,. 高溫下，碳能跟多種物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)。,2. 碳跟氧氣的反應(yīng)（可燃性）,3.碳跟某些氧化物的反應(yīng)（還原性）,1.試管為什么要略向下傾斜？ 2.火焰上罩網(wǎng)罩的作用是什么？ 3.實驗結(jié)束時，為什么要先從石灰水中取出導(dǎo)氣管再熄滅酒精燈？ 4.反應(yīng)的現(xiàn)象，化學方程式？,1.試管為什么要略向下傾斜？ 防止冷凝的水流到熱的試管底部使試管炸裂。 2.火焰上罩網(wǎng)罩的作用是什么？ 因為木炭與氧化銅反應(yīng)的溫度要求較高，用網(wǎng)罩使火焰集中，提高溫度。 3.實驗結(jié)束時，為什么要先從石灰水中取出導(dǎo)氣管再熄滅酒精燈？ 防止石灰水倒吸入熱的試管使試管炸裂。 4.反應(yīng)的現(xiàn)象 （1）試管粉末中有紅色的物質(zhì)出現(xiàn)； （2）澄清的石灰水變渾濁。,木炭還原氧化銅,現(xiàn)象：,（1）試管里黑色粉 末逐漸成為紅色；,（2）生成的無色無 味氣體能使澄清的 石灰水變渾濁。,原理：,C + 2CuO,2Cu + CO2,高溫,含氧化合物中的氧被奪去的反應(yīng)，叫還原反應(yīng)。 （1）木炭使氧化銅還原成銅，其具有還原性。 （2）氧化銅使碳氧化成二氧化碳，其具有氧化性,指出下列具有還原性的物質(zhì)：,在上述反應(yīng)里：氧化銅失去氧而變成單質(zhì)銅，這種含氧化 合物里的氧被奪去的反應(yīng)，叫還原反應(yīng)。 而木炭使氧化銅發(fā)生了還原反應(yīng)，具有還 原性，叫還原劑。,由此可見：物質(zhì)除了與單質(zhì)氧反應(yīng)外，也能與化合態(tài)的氧 反應(yīng)，但都是氧化反應(yīng)。,在上述反應(yīng)里：碳是還原劑，在反應(yīng)中被氧化；氧化銅是 氧化劑，在反應(yīng)中被還原。,單質(zhì)碳的還原性可用于冶金工業(yè)，例如：利用焦炭可 以把鐵礦石中的鐵還原出來。,3C + 2Fe2O3,高溫,4Fe + 3CO2,學完本課題你應(yīng)該知道,1、不同的元素可以組成不同的物質(zhì)，同一種元素 也可以組成不同的物質(zhì)。如金剛石、石墨和C60 等都是由碳元素組成的單質(zhì)。,2、木炭和活性炭具有吸附性。,3、在常溫下，碳的化學性質(zhì)很穩(wěn)定。在高溫下， 碳能夠與很多物質(zhì)起反應(yīng)。,4、物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定物質(zhì)的用途。,1.請將下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途的相關(guān)內(nèi)容用 直線連接起來。 金剛石硬度大 冰箱除臭劑 石墨的導(dǎo)電性好 切割玻璃 活性炭的吸附能力強 干電池電極 2.“依靠科學戰(zhàn)勝非典”佩戴一種含有活性炭 的口罩可以預(yù)防“非典”，這是利用活性炭的 作用。 3、怎樣用簡單的方法證明金剛石，石墨都是 由碳元素組成的？,吸附,課堂練習：,【練習】,1、下列性質(zhì)中，不屬于碳的化學性質(zhì)的是 （ ） A.穩(wěn)定性 B.吸附性 C.可燃性 D.還原性,B,2.金剛石、石墨、C60、C70都是碳元素組成的單 質(zhì)，關(guān)于它們的說法正確的是（填序號）,A . 碳原子的排列方式不同 B . 化學性質(zhì)相似 C . 物理性質(zhì)相似 D . 是同一種物質(zhì) E . 完全燃燒都生成二氧化碳 F . 都是黑色固體,A、B 、E,