1、6.1 金剛石、石墨和C60第六單元碳和碳氧化物金剛石_石墨C60 講義第1頁不一樣元素能夠組成不一樣物質(zhì)。同一元素能夠組成不一樣物質(zhì)嗎？O2和O3紅磷和白磷O2 P C Fe Cu H2 N2 由同種元素組成物質(zhì)一定是單質(zhì)嗎？金剛石_石墨C60 講義第2頁 由同種元素組成物質(zhì)不一定是單質(zhì)。因為由同種元素組成純凈物才叫單質(zhì)。 同一個元素可能會形成兩種或兩種以上單質(zhì)，所以同一個元素組成物質(zhì)能夠是單質(zhì)（純凈物）也能夠是幾個單質(zhì)所形成混合物。如：白磷紅磷氧氣O2臭氧O3金剛石_石墨C60 講義第3頁 自學(xué)提醒-1請參閱教材P106P107 A.純凈金剛石有哪些物理性質(zhì)？ 哪些用途？B.石墨有哪些物理

2、性質(zhì)？哪些用途？ 這些用途中都表達(dá)出了哪些性質(zhì)？金剛石_石墨C60 講義第4頁含有雜質(zhì)金剛石帶有顏色 一、碳單質(zhì)你在日常生活中見過金剛石嗎? 它有什么特征?1.金剛石 高貴華麗碳單質(zhì)性 質(zhì)用 途 無色透明、正八面體形狀固體，折光率很高，含有強色散性。獅子山之星茵爾多鉆石馬辰鉆石赫迪夫鉆石 經(jīng)仔細(xì)琢磨后，成為裝飾品鉆石。 劃玻璃、切割大理石、加工堅硬金屬，裝在鉆探機鉆頭鉆鑿堅硬巖層。 自然界中存在最硬物質(zhì)。金剛石_石墨C60 講義第5頁 PPT論壇： 一、碳單質(zhì)2.石墨 平凡多能碳單質(zhì) 你在日常生活中見過石墨嗎? 它有什么特征? 請用手指在鉛筆芯上研磨幾下后，你有什么感覺？ 這說明石墨含有什么性

3、質(zhì)？這性質(zhì)有什么用途？ 石墨含有滑膩感，石墨很軟。可作潤滑劑。 自行車淋雨后，車鎖常會出現(xiàn)不易打開現(xiàn)象。假如在鎖內(nèi)注油潤滑，開鎖后鑰匙上沾滿油污，不便攜帶。你有什么更加好方法嗎？金剛石_石墨C60 講義第6頁 一、碳單質(zhì) 為何能用石墨制作鉛筆芯?用6 B鉛筆作素描畫 因為石墨是深灰色、有金屬光澤、不透明細(xì)磷片狀固體；石墨很軟。 鉛筆里含鉛（Pb）嗎? 鉛筆芯是石墨和粘土混合而成。 作畫用鉛筆慣用 “6B”；涂答題卡鉛筆慣用 “2B”；寫字用鉛筆慣用“HB”；制圖用鉛筆慣用 “6H”。在不一樣型號鉛筆中， 誰最硬？ 誰最軟？誰含石墨較多？金剛石_石墨C60 講義第7頁鉛筆中H、B：H代表Hard

4、，堅硬；B代表Black，黑。 作畫用鉛筆慣用 “6B”；涂答題卡鉛筆慣用 “2B”；寫字用鉛筆慣用“HB”；制圖用鉛筆慣用 “6H”。在不一樣型號鉛筆中， 誰最硬？ 誰最軟？誰含石墨較多？金剛石_石墨C60 講義第8頁圖6-10石墨導(dǎo)電試驗 一、碳單質(zhì) 為何能用石墨作電極? 因為石墨含有良好導(dǎo)電性。能換成鉛筆芯嗎？ 此處用石墨作電刷，這是利用了石墨哪些性質(zhì)？ 煉鋼爐用石墨作電極，這是利用了石墨哪些性質(zhì)？金剛石_石墨C60 講義第9頁 一、碳單質(zhì)金剛石（C）石 墨（C）外 觀光 澤硬 度導(dǎo)電性導(dǎo)熱性用 途比較金剛石和石墨性質(zhì)和用途鉆石王冠工業(yè)石墨無色透明正八面體狀晶體深灰色鱗片狀固體加工琢磨后

5、有奪目光澤略有金屬光澤自然界最硬物質(zhì)最軟礦物質(zhì)之一無良好良好良好電極、鉛筆芯、潤滑劑等鉆頭、切刀、刻刀、裝飾品等金剛石_石墨C60 講義第10頁 觀察金剛石、石墨微觀結(jié)構(gòu) 圖，分析它們物理性質(zhì)存在差異 原因是什么？ 自學(xué)提醒-2 (請參閱教材P106P107) 金剛石_石墨C60 講義第11頁碳單質(zhì)不一樣結(jié)構(gòu)金剛石石墨碳原子排列方式不一樣，造成 二者物理性質(zhì)差異。金剛石_石墨C60 講義第12頁 練 習(xí)鉛筆芯鉆 石電車電刷電爐電極玻璃刀鉆井鉆頭不透明細(xì)鱗片狀固體優(yōu)良導(dǎo)電性能正八面體形狀固體深灰色、有金屬光澤很軟、有滑膩感天然存在最硬物質(zhì) 無 色 透 明請將以下相關(guān)內(nèi)容畫連線：結(jié) 構(gòu) 性 質(zhì) 用

6、 途決 定反 映決 定反 映金剛石_石墨C60 講義第13頁 石墨能夠制成金剛石嗎？ 自學(xué)提醒-3 (請參閱教材P109P110) 此改變是物理改變還是化學(xué)改變？石墨能夠制成金剛石；此改變是化學(xué)改變。金剛石_石墨C60 講義第14頁人造金剛石和金剛石薄膜 一、碳單質(zhì)透明金剛石薄膜 天然金剛石是由火山噴發(fā)時高溫高壓所形成。而人造金剛石是怎樣制得呢？金剛石_石墨C60 講義第15頁 自學(xué)提醒-4請參閱教材P107P108 木炭、焦炭、活性炭、炭黑是單質(zhì)嗎？ 它們是由什么組成？它們是由石墨微小晶體和少許雜質(zhì)組成，它們是混合物。金剛石_石墨C60 講義第16頁 自學(xué)提醒-5請參閱教材P107 請推理分

7、析： 經(jīng)過P107試驗6-1,可觀察到什么現(xiàn)象？ 此改變是物理改變還是化學(xué)改變？你能夠 得出木炭和活性炭含有什么性質(zhì)？是什么 樣結(jié)構(gòu)決定了它有此性質(zhì)？木炭、活性 炭含有什么用途？金剛石_石墨C60 講義第17頁 一、碳單質(zhì)3.木炭、活性炭吸附性 木炭和活性炭都是由石墨微小晶粒和少許雜質(zhì)組成。 右圖所表示是利用了活性炭什么性質(zhì)?金剛石_石墨C60 講義第18頁 一、碳單質(zhì)木炭和活性炭吸附性活性炭比木炭吸附作用要強。木炭、活性炭為何含有吸附性呢？金剛石_石墨C60 講義第19頁 電子顯微鏡下看到木炭結(jié)構(gòu) 假如將1 cm3木炭表面積平鋪開來，約有一個標(biāo)準(zhǔn)足球場那樣大。討論：你認(rèn)為吸附 過程是物理改變

8、， 還是化學(xué)改變呢？ 你依據(jù)是什么？金剛石_石墨C60 講義第20頁木炭和活性炭為何含有吸附能力？木炭和活性炭含有較強吸附能力是由它們疏松多孔結(jié)構(gòu)決定。因為它們內(nèi)部疏松多孔，因而跟氣體或溶液接觸表面積就很大，這么它們就很輕易吸附一些氣體或色素等物質(zhì)。金剛石_石墨C60 講義第21頁木 炭 用 途高性能木炭填充枕頭木炭做成小盆飾 一、碳單質(zhì)活性炭用途食品脫色冰箱去味劑金剛石_石墨C60 講義第22頁 一、碳單質(zhì)煉鋼鐵用焦炭炭黑用途金剛石_石墨C60 講義第23頁木炭活性炭焦炭炭黑 用 途做燃料、吸附劑、制造黑火藥凈水劑、脫色劑、去味劑冶煉金屬、生產(chǎn)水煤氣（H2+CO）油墨、顏料、橡膠輪胎中填充劑

9、金剛石_石墨C60 講義第24頁比較碳與炭區(qū)分：“碳”是元素名稱，是核電荷數(shù)為6一類原子總稱。比如：碳元素、碳單質(zhì)、含碳化合物、一氧化碳。（這兒不能用“炭”）“炭”表示由碳元素組成某種物質(zhì)木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。金剛石_石墨C60 講義第25頁 C60是由什么組成？與金剛石、 石墨組成是否相同？C60用于哪些 方面研究正在進(jìn)行中？ 自學(xué)提醒-6請參閱教材P108 金剛石_石墨C60 講義第26頁4.C60 神奇碳單質(zhì)分子C60 分子結(jié)構(gòu)請說出圖文中給出信息。 C60是分子組成。 每個C60分子是由60個碳 原子組成。 C60分子結(jié)構(gòu)形似足球。金剛石_石墨C60 講義第27頁 C60是由什么

10、組成？與金剛石、 石墨組成是否相同？C60用于哪些 方面研究正在進(jìn)行中？ C60是由C60分子組成。與金剛石、石墨組成不一樣，金剛石、石墨是由碳原子組成； C60用于材料科學(xué)、超導(dǎo)體等方面研究正在進(jìn)行中。自學(xué)提醒-6金剛石_石墨C60 講義第28頁球 碳C20C80C180C240C540金剛石_石墨C60 講義第29頁 一、碳單質(zhì)5.高新科技 納米碳管 這是一個非常奇特材料，它是石墨中一層或幾層碳原子卷曲而成籠狀“纖維”，內(nèi)部是空，外徑只有幾納米到幾十納米。這么材料很輕，很堅固。它密度是鋼1/6，而強度卻是鋼100倍。用這么輕而柔軟、又非常堅固材料作防彈衣是再好不過了。 假如用納米碳管做繩索，是惟一能夠從月球掛到地球表面，而不被本身質(zhì)量所拉斷繩索。假如用它做成“地球月球”乘人電梯，人們在月球定居就很輕易了。金剛石_石墨C60 講義第30頁 一、碳單質(zhì)小 結(jié)不一樣元素能夠組成不一樣物質(zhì)；同一個元 素也能夠組成不一樣物質(zhì)。木炭、活性炭含有吸附性。化學(xué)是一門與