金剛石金剛石一、金剛石和石墨一、金剛石和石墨1、金剛石和石墨的物理性質(zhì)、金剛石和石墨的物理性質(zhì) 外形外形硬度硬度導(dǎo)電性導(dǎo)電性金剛石金剛石石石 墨墨無色透明，正八面無色透明，正八面體形狀固體體形狀固體深灰色不透明細(xì)鱗深灰色不透明細(xì)鱗片狀固體有滑膩感片狀固體有滑膩感在自天然里硬度最大在自天然里硬度最大質(zhì)軟質(zhì)軟不良導(dǎo)體不良導(dǎo)體有優(yōu)良的導(dǎo)電性有優(yōu)良的導(dǎo)電性演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)1把一根把一根石墨電極石墨電極或或6B的鉛的鉛筆芯筆芯和導(dǎo)線連接在一起（如圖），接通和導(dǎo)線連接在一起（如圖），接通電源后，燈泡是否發(fā)亮？這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明電源后，燈泡是否發(fā)亮？這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了什么？了什么？ 2、金剛石和石墨的用途、金剛石和石墨的用途金剛石金剛石石墨石墨作鉆探機(jī)鉆頭、刻劃玻璃、作鉆探機(jī)鉆頭、刻劃玻璃、大理石大理石 作耐高溫的潤滑劑作耐高溫的潤滑劑 作作鉛筆芯鉛筆芯 作電極作電極 作裝飾品作裝飾品鉆石鉆石 在電車頂上的兩根導(dǎo)在電車頂上的兩根導(dǎo)電桿跟電線接觸處分別裝電桿跟電線接觸處分別裝上一塊石墨制成的滑塊，上一塊石墨制成的滑塊，以保證行駛時(shí)供電。為什以保證行駛時(shí)供電。為什么要選用石墨來制滑塊？么要選用石墨來制滑塊？石墨具有潤滑、導(dǎo)電性質(zhì)石墨具有潤滑、導(dǎo)電性質(zhì)3、金剛石和石墨的組成元素、金剛石和石墨的組成元素如果將某種未知物質(zhì)如果將某種未知物質(zhì)X（其（其中不含氧元素），在純凈的中不含氧元素），在純凈的氧氣里燃燒，實(shí)驗(yàn)測(cè)定，只氧氣里燃燒，實(shí)驗(yàn)測(cè)定，只有一種生成物二氧化碳，你有一種生成物二氧化碳，你認(rèn)為認(rèn)為X是由什么元素組成的？是由什么元素組成的？X + O2 CO2點(diǎn)燃點(diǎn)燃結(jié)論：結(jié)論：X是由碳元素組成的是由碳元素組成的4 4、同素異形現(xiàn)象和同素異形體、同素異形現(xiàn)象和同素異形體（1）同素異形現(xiàn)象）同素異形現(xiàn)象一種元素形成幾一種元素形成幾種單質(zhì)的現(xiàn)象叫做同素異形現(xiàn)象。種單質(zhì)的現(xiàn)象叫做同素異形現(xiàn)象。（2）同素異形體）同素異形體由同一種元素形由同一種元素形 成成的多種單質(zhì)，叫做這種元素的同素異形體。的多種單質(zhì)，叫做這種元素的同素異形體。金剛石金剛石石墨石墨C60白磷白磷紅磷紅磷氧氣氧氣O2臭氧臭氧O3是由于金剛石和石墨里的碳原子是由于金剛石和石墨里的碳原子的排列不同而引起的的排列不同而引起的 從宏觀的角度看，金剛石和石墨都是從宏觀的角度看，金剛石和石墨都是由同一種元素（碳元素）組成的，構(gòu)成金由同一種元素（碳元素）組成的，構(gòu)成金剛石和石墨的碳原子排列方式不同，即結(jié)剛石和石墨的碳原子排列方式不同，即結(jié)構(gòu)不同，結(jié)果形成了物理性質(zhì)不同的單質(zhì)。構(gòu)不同，結(jié)果形成了物理性質(zhì)不同的單質(zhì)。由同種元素組成不同的單質(zhì)如金剛石和石由同種元素組成不同的單質(zhì)如金剛石和石墨、白磷和紅磷、氧氣和臭氧。墨、白磷和紅磷、氧氣和臭氧。 請(qǐng)注意：由同種元素組成的純凈物才請(qǐng)注意：由同種元素組成的純凈物才叫單質(zhì)，而同一種元素可能會(huì)形成兩種或叫單質(zhì)，而同一種元素可能會(huì)形成兩種或兩種以上的單質(zhì)，因此同一種元素組成的兩種以上的單質(zhì)，因此同一種元素組成的物質(zhì)可以是單質(zhì)（純凈物）也可以是幾種物質(zhì)可以是單質(zhì)（純凈物）也可以是幾種單質(zhì)所形成的混合物。單質(zhì)所形成的混合物。 “炭炭”指由碳元素形成的部分單質(zhì)，主指由碳元素形成的部分單質(zhì)，主要有木炭、焦炭、活性炭與炭黑要有木炭、焦炭、活性炭與炭黑.“碳碳”是元是元素的名稱，是核電荷數(shù)為素的名稱，是核電荷數(shù)為6的所有原子的總的所有原子的總稱稱.因此，炭是由碳元素形成的單質(zhì)，但碳因此，炭是由碳元素形成的單質(zhì)，但碳元素形成的單質(zhì)并非都是炭，如金剛石、元素形成的單質(zhì)并非都是炭，如金剛石、石墨等石墨等. 由碳元素所組成的單質(zhì)有哪些由碳元素所組成的單質(zhì)有哪些？ “碳碳”和和“炭炭”有什么不同有什么不同？ 碳的單質(zhì)主要有金剛石和石墨，還有無碳的單質(zhì)主要有金剛石和石墨，還有無定形碳，無定形碳包括木炭、活性炭、焦炭定形碳，無定形碳包括木炭、活性炭、焦炭和炭黑等和炭黑等。二、無定形碳二、無定形碳木炭木炭活性炭活性炭焦炭焦炭炭黑炭黑無定形碳無定形碳 用用 途途凈水劑、脫色劑、去味劑、凈化劑凈水劑、脫色劑、去味劑、凈化劑冶煉金屬、生產(chǎn)水煤氣（冶煉金屬、生產(chǎn)水煤氣（H2+CO）油墨、顏料、橡膠輪胎中的填充劑油墨、顏料、橡膠輪胎中的填充劑做燃料、吸附劑、制造黑火藥做燃料、吸附劑、制造黑火藥吸附作用：吸附作用：氣體或溶液里氣體或溶液里的物質(zhì)被吸附在固體表面的物質(zhì)被吸附在固體表面的作用，叫做的作用，叫做吸附作用吸附作用。 演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)2：木炭吸附色素（紅墨水）：木炭吸附色素（紅墨水）結(jié)論：紅色變淺或消失結(jié)論：紅色變淺或消失演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)3：木炭吸附紅棕色的二氧化氮?dú)怏w：木炭吸附紅棕色的二氧化氮?dú)怏w結(jié)論：紅棕色變淺或消失結(jié)論：紅棕色變淺或消失活性炭制備過程中采用高壓水蒸氣將孔中活性炭制備過程中采用高壓水蒸氣將孔中的油除去，其結(jié)構(gòu)中的的油除去，其結(jié)構(gòu)中的外外表面（表面積和表面（表面積和其體積之比）比木炭更大，因而活性炭的其體積之比）比木炭更大，因而活性炭的吸附性能比木炭更強(qiáng)吸附性能比木炭更強(qiáng)。木炭和活性炭具有較強(qiáng)的吸附能力是由它木炭和活性炭具有較強(qiáng)的吸附能力是由它們疏松多孔的結(jié)構(gòu)決定的們疏松多孔的結(jié)構(gòu)決定的。由于它們內(nèi)部由于它們內(nèi)部疏松多孔，因而跟氣體或溶液接觸的表面疏松多孔，因而跟氣體或溶液接觸的表面積就很大，這樣它們就很容易吸附一些氣積就很大，這樣它們就很容易吸附一些氣體或色素等物質(zhì)體或色素等物質(zhì)。木炭和活性炭為什么具有吸附能力木炭和活性炭為什么具有吸附能力？氣氣 體體H2O2SO2CO2Cl2吸附的體積吸附的體積（V/厘米厘米3）4.78.238047.6235 沸點(diǎn)沸點(diǎn)（t/）-257.5 -183-10.5-78.5 -34相對(duì)分子相對(duì)分子質(zhì)量質(zhì)量232644471表表5-1 同種活性炭同種活性炭1克在克在15 和常壓下和常壓下 吸附某些氣體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吸附某些氣體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)思考？思考？根據(jù)表根據(jù)表5 - 1的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)找一的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)找一找活性炭吸附氣體的能力主找活性炭吸附氣體的能力主要跟氣體的什么性質(zhì)有關(guān)要跟氣體的什么性質(zhì)有關(guān)？ 活性炭吸附氣體的體積與氣體的沸活性炭吸附氣體的體積與氣體的沸點(diǎn)高低相關(guān)點(diǎn)高低相關(guān) 沸點(diǎn)越高、吸附氣體的體積越大沸點(diǎn)越高、吸附氣體的體積越大1、有紅棕色二氧化氮?dú)怏w的空氣通過裝有活性、有紅棕色二氧化氮?dú)怏w的空氣通過裝有活性 炭的玻璃管后氣體顏色消失，主要因?yàn)椋ㄌ康牟ＡЧ芎髿怏w顏色消失，主要因?yàn)椋?） A二氧化氮?dú)怏w跟活性炭發(fā)生了化合反應(yīng)二氧化氮?dú)怏w跟活性炭發(fā)生了化合反應(yīng) B二氧化氮?dú)怏w被活性炭吸附了，未發(fā)生化學(xué)二氧化氮?dú)怏w被活性炭吸附了，未發(fā)生化學(xué) 變化變化C二氧化氮被活性炭分解了二氧化氮被活性炭分解了 D二氧化氮被活性炭還原成了無色物質(zhì)二氧化氮被活性炭還原成了無色物質(zhì) 練習(xí)題：練習(xí)題：B2、金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大的、金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大的 差異的原因是（差異的原因是（ ）A.金剛石不含雜質(zhì)，而石墨含雜質(zhì)金剛石不含雜質(zhì)，而石墨含雜質(zhì)B.金剛石是單質(zhì)，而石墨是化合物金剛石是單質(zhì)，而石墨是化合物C. 金剛石和石墨里碳原子的排列不同金剛石和石墨里碳原子的排列不同D.金剛石和石墨是由不同元素組成的金剛石和石墨是由不同元素組成的C3、1985年，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種新的物年，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種新的物 質(zhì)，其化學(xué)式為質(zhì)，其化學(xué)式為C60，下列關(guān)于，下列關(guān)于C60的的 說法正確的是（說法正確的是（ ） A. C60是由是由60個(gè)碳分子所構(gòu)成個(gè)碳分子所構(gòu)成 B. C60的相對(duì)分子質(zhì)量為的相對(duì)分子質(zhì)量為720 g C. C60是一種新型化合物是一種新型化合物 D. C60是一種單質(zhì)碳是一種單質(zhì)碳D