九年級(jí)化學(xué)上冊(cè) 第六單元 課題1 金剛石、石墨和C60課件 新人教版

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1、 第六單元第六單元 碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物 課題一課題一:金剛石、石墨和金剛石、石墨和C60第一課時(shí)第一課時(shí)由同種元素組成的由同種元素組成的純凈物純凈物叫做什么叫做什么?-單質(zhì)單質(zhì)同種元素可以組成不同的單質(zhì)嗎同種元素可以組成不同的單質(zhì)嗎?-可以可以!例如例如: :氧元素組成氧氣和臭氧,磷元素組成紅磷和白磷.碳元素也可以組成不同的單質(zhì)碳元素也可以組成不同的單質(zhì)! !金剛石、石墨和金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì)。都是由碳元素組成的單質(zhì)。研究表明研究表明:一、碳的單質(zhì)一、碳的單質(zhì) 金剛石、石墨和金剛石、石墨和 C C6060 金剛石金剛石(C)石墨石墨(C)色態(tài)色態(tài)硬度硬度熔點(diǎn)熔點(diǎn)

2、導(dǎo)電性導(dǎo)電性用途用途無(wú)色透明的正八面體的固體無(wú)色透明的正八面體的固體琢磨后有光澤琢磨后有光澤深灰色細(xì)鱗片狀的固體深灰色細(xì)鱗片狀的固體有金屬光澤有金屬光澤最硬最硬(天然存在天然存在)較軟較軟(天然存在天然存在)高高高高良好良好不導(dǎo)電不導(dǎo)電鉆頭鉆頭 刻刀刻刀 (刻劃玻璃、切刻劃玻璃、切割大理石割大理石)裝飾品裝飾品鉛筆芯鉛筆芯 電極電極 潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑(一一)、金剛石和石墨、金剛石和石墨金剛石金剛石正正八八面面體體形形狀狀世界最大的寶石世界最大的寶石金剛石庫(kù)利南金剛石庫(kù)利南南非之星南非之星( (StarofStarof South Africa South Africa) ) 是一種深灰色的是一種深

3、灰色的有金屬光澤而不透明有金屬光澤而不透明的細(xì)鱗片狀固體。的細(xì)鱗片狀固體。石墨很軟，有滑膩感。石墨很軟，有滑膩感。在紙上畫(huà)過(guò)能留下深在紙上畫(huà)過(guò)能留下深灰色的痕跡?；疑暮圹E。石墨石墨石墨還具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能石墨還具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能 石墨石墨 石墨的碳原子石墨的碳原子呈平呈平面層狀結(jié)構(gòu)面層狀結(jié)構(gòu), ,層與層層與層之間作用力小，所之間作用力小，所以質(zhì)軟。有滑感。以質(zhì)軟。有滑感。鉛筆中的鉛筆中的HB：H代表代表Hard，堅(jiān)硬的；，堅(jiān)硬的；B代表代表Black，黑的。，黑的。6B最軟，顏色最深；最軟，顏色最深；6H最硬，最硬，HB軟硬適中。軟硬適中。鉛筆里面其實(shí)不含鉛，鉛筆里面其實(shí)不含鉛，是是石墨和黏

4、土石墨和黏土混合而成的混合物混合而成的混合物如果有一把長(zhǎng)期不如果有一把長(zhǎng)期不用而用而生銹的鐵鎖生銹的鐵鎖，怎，怎樣可以輕易打開(kāi)？樣可以輕易打開(kāi)？ 可以把鉛筆芯的粉末放到鎖孔里，因?yàn)殂U筆芯的成分中有石墨，石墨具有潤(rùn)滑性，可以做潤(rùn)滑劑。生銹的鐵鎖生銹的鐵鎖討論討論結(jié)合金剛石、石墨的性質(zhì)和用途，討論物質(zhì)結(jié)合金剛石、石墨的性質(zhì)和用途，討論物質(zhì)的性質(zhì)與用途之間有什么關(guān)系？的性質(zhì)與用途之間有什么關(guān)系？結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)性質(zhì)性質(zhì)用途用途決定決定決定決定體現(xiàn)體現(xiàn)研究表明研究表明:透明的金剛石，深灰透明的金剛石，深灰色的石墨，都是由色的石墨，都是由碳元素碳元素組成的組成的單質(zhì)，但是由于它們的單質(zhì)，但是由于它們的原子排列方

5、式不同原子排列方式不同因此它們的因此它們的性質(zhì)存在著差異性質(zhì)存在著差異生活中常見(jiàn)含石墨的物質(zhì)木木炭炭焦焦炭炭炭炭黑黑活活性性炭炭 木炭木炭主要是由石墨的微小晶體主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的，具有疏松多孔和少量雜質(zhì)構(gòu)成的，具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它具有的結(jié)構(gòu)，因此它具有吸附能力吸附能力。 利用木炭的這個(gè)性質(zhì)來(lái)利用木炭的這個(gè)性質(zhì)來(lái)吸附吸附一一些食品和工業(yè)產(chǎn)品里的些食品和工業(yè)產(chǎn)品里的色素色素，也可，也可以用它來(lái)吸附以用它來(lái)吸附有異味的物質(zhì)有異味的物質(zhì)。(二二)、生活中的碳單質(zhì)：、生活中的碳單質(zhì)：木炭，活性炭，炭黑，焦炭（無(wú)定形碳）木炭，活性炭，炭黑，焦炭（無(wú)定形碳）顯微鏡下的木炭的結(jié)構(gòu)顯微

6、鏡下的木炭的結(jié)構(gòu) 疏松多孔的結(jié)構(gòu)疏松多孔的結(jié)構(gòu)為什么木炭會(huì)具有吸附性呢為什么木炭會(huì)具有吸附性呢？在自來(lái)水廠凈化水的過(guò)程在自來(lái)水廠凈化水的過(guò)程中中,用到一種有用到一種有吸附作用吸附作用的物質(zhì)的物質(zhì),請(qǐng)問(wèn)這種物質(zhì)是什么請(qǐng)問(wèn)這種物質(zhì)是什么?活性炭活性炭活性炭活性炭防毒面具防毒面具濾毒罐濾毒罐輔助輔助材料材料活性炭的活性炭的吸附吸附作用比木炭還作用比木炭還要強(qiáng)，要強(qiáng)，防毒面防毒面具里的濾毒罐具里的濾毒罐就是利用活性就是利用活性炭來(lái)吸附毒氣炭來(lái)吸附毒氣的，的， 鵝卵石鵝卵石石英砂石英砂棉棉 花花木炭或活性炭木炭或活性炭可以收集到炭黑可以收集到炭黑【小結(jié)小結(jié)】木炭木炭活性炭活性炭焦炭焦炭炭黑炭黑無(wú)定形碳無(wú)

7、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“碳碳”與與“炭炭”？【區(qū)別區(qū)別】碳：元素及化合物（純凈物）碳：元素及化合物（純凈物）炭：炭：?jiǎn)钨|(zhì)（混合物）單質(zhì)（混合物）(三三)、新的以單質(zhì)形式存在的碳：、新的以單質(zhì)形式存在的碳：C601.C60是一種由是一種由60個(gè)碳原子構(gòu)成的分子，個(gè)碳原子構(gòu)成的分子，形似足球，性質(zhì)很穩(wěn)定。形似足球，性質(zhì)很穩(wěn)定。C60的平面圖的平面圖C60的立體圖的立體圖廣泛的應(yīng)用前

8、景：廣泛的應(yīng)用前景： 氣體貯存，有感覺(jué)功能的傳感器，氣體貯存，有感覺(jué)功能的傳感器，增強(qiáng)金屬的強(qiáng)度，新型的催化劑，增強(qiáng)金屬的強(qiáng)度，新型的催化劑，光學(xué)應(yīng)用光學(xué)應(yīng)用, ,殺傷癌細(xì)胞。殺傷癌細(xì)胞。富勒烯富勒烯C60及其應(yīng)用及其應(yīng)用眾所周知，碳元素有兩種同素異形體金剛石，石眾所周知，碳元素有兩種同素異形體金剛石，石墨。在墨。在1985年由美國(guó)年由美國(guó)Rice大學(xué)的大學(xué)的Kroto等人在激光汽等人在激光汽化石墨實(shí)驗(yàn)中首次發(fā)現(xiàn)化石墨實(shí)驗(yàn)中首次發(fā)現(xiàn)C60及及C70，C60及及C70均具有籠均具有籠形結(jié)構(gòu)，形結(jié)構(gòu)，C60中中20個(gè)正六邊形和個(gè)正六邊形和12個(gè)正五邊形構(gòu)成圓個(gè)正五邊形構(gòu)成圓球形結(jié)構(gòu)，球形結(jié)構(gòu)，共有

9、共有60個(gè)頂點(diǎn)，分別由個(gè)頂點(diǎn)，分別由60個(gè)碳原子所占有，個(gè)碳原子所占有，經(jīng)證實(shí)它們屬于碳的第三種同素異形體，命名為富勒經(jīng)證實(shí)它們屬于碳的第三種同素異形體，命名為富勒烯烯(Fullerene）以后又相繼發(fā)現(xiàn)了）以后又相繼發(fā)現(xiàn)了C44、C50、C76、C80、C84、C90、C94、C120、C180、C540。等純碳組成。等純碳組成的分子，它們均屬于富勒烯家族，其中的分子，它們均屬于富勒烯家族，其中C60的度豐約的度豐約為為50%,由于特殊的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，由于特殊的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，C60在超導(dǎo)、磁性、在超導(dǎo)、磁性、光學(xué)、催化、材料及生物等方面表現(xiàn)出優(yōu)異的性能，光學(xué)、催化、材料及生物等方面表現(xiàn)出優(yōu)異的性

10、能，得到廣泛的應(yīng)用。得到廣泛的應(yīng)用。C702.更新的碳單質(zhì)：更新的碳單質(zhì)：C240C5403、碳納米管、碳納米管 碳納米管是由石墨碳原子卷曲而成的碳管，它非常微碳納米管是由石墨碳原子卷曲而成的碳管，它非常微小，小，5萬(wàn)個(gè)并排起來(lái)才有人的一根頭發(fā)絲寬。萬(wàn)個(gè)并排起來(lái)才有人的一根頭發(fā)絲寬。作為石墨、金剛石等碳晶體家族的新成員，碳納米管有作為石墨、金剛石等碳晶體家族的新成員，碳納米管有著不可思議的強(qiáng)度與韌性，重量卻極輕，導(dǎo)電性極強(qiáng)，兼著不可思議的強(qiáng)度與韌性，重量卻極輕，導(dǎo)電性極強(qiáng)，兼有金屬和半導(dǎo)體的性能；把納米管組合起來(lái)，比同體積的有金屬和半導(dǎo)體的性能；把納米管組合起來(lái)，比同體積的鋼強(qiáng)度高鋼強(qiáng)度高10

11、0倍倍，重量卻只有，重量卻只有1/6。因?yàn)樾阅芷嫣?，被科學(xué)因?yàn)樾阅芷嫣?，被科學(xué)家稱(chēng)為未來(lái)的家稱(chēng)為未來(lái)的“超級(jí)纖維超級(jí)纖維”一、碳的單質(zhì)一、碳的單質(zhì) 1、金剛石、金剛石 2、石墨、石墨 3、木炭和活性碳具有吸附、木炭和活性碳具有吸附性性 4、不同元素可以組成不同、不同元素可以組成不同的物質(zhì)，同一種元素也可以組成的物質(zhì)，同一種元素也可以組成不同的物質(zhì)不同的物質(zhì)課堂小結(jié)：課堂小結(jié)：（學(xué)完這課你應(yīng)該知道）（學(xué)完這課你應(yīng)該知道）鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)1、將以下左例和右例有關(guān)項(xiàng)目用線、將以下左例和右例有關(guān)項(xiàng)目用線連接起來(lái)。連接起來(lái)。石墨石墨冰箱去味劑、防毒面具冰箱去味劑、防毒面具炭黑炭黑導(dǎo)電導(dǎo)電金剛石金剛石新型

12、催化劑新型催化劑C60制油墨制油墨活性炭活性炭切割堅(jiān)硬金屬切割堅(jiān)硬金屬2、下列現(xiàn)象中屬于化學(xué)變化的是（ ）A. 活性炭吸附有色、有毒的氣體B. 鉛筆把字跡留在紙上C. 用金剛石切割玻璃D. 石墨在空氣中燃燒D3.3.金剛石、石墨、金剛石、石墨、C C6060、C C7070都是碳元素組成的單都是碳元素組成的單質(zhì)，關(guān)于它們的說(shuō)法正確的是（填序號(hào)）質(zhì)，關(guān)于它們的說(shuō)法正確的是（填序號(hào)）A.碳原子的排列方式不同碳原子的排列方式不同B.化學(xué)性質(zhì)相似化學(xué)性質(zhì)相似C.物理性質(zhì)相似物理性質(zhì)相似D.是同一種物質(zhì)是同一種物質(zhì)E.完全燃燒都生成二氧化碳完全燃燒都生成二氧化碳F.都是黑色固體都是黑色固體A A、B B

13、 、E E4、繼發(fā)現(xiàn)繼發(fā)現(xiàn)C60后后C70也已經(jīng)制得也已經(jīng)制得,下列有關(guān)下列有關(guān)C70的說(shuō)法正確的是的說(shuō)法正確的是()A.它是一種化合物它是一種化合物B.它是一種單質(zhì)，并且它是它是一種單質(zhì)，并且它是由由C70分子構(gòu)成的。分子構(gòu)成的。C.它是一種混合物它是一種混合物D.它的相對(duì)分子質(zhì)量是它的相對(duì)分子質(zhì)量是840B、D5、石墨炸彈又名軟炸彈，因其不以殺、石墨炸彈又名軟炸彈，因其不以殺傷敵方兵員為目的而得名。又因其對(duì)傷敵方兵員為目的而得名。又因其對(duì)供電系統(tǒng)的強(qiáng)大破壞力而被稱(chēng)為斷電供電系統(tǒng)的強(qiáng)大破壞力而被稱(chēng)為斷電炸彈。以美國(guó)為首的北約曾用炸彈。以美國(guó)為首的北約曾用“石墨石墨炸彈炸彈”使南斯拉夫的高壓輸電線短路，使南斯拉夫的高壓輸電線短路，這是因?yàn)槭ㄟ@是因?yàn)槭?） A. 質(zhì)軟質(zhì)軟 B. 耐高溫耐高溫 C. 具有導(dǎo)電性具有導(dǎo)電性 D. 具有潤(rùn)滑性具有潤(rùn)滑性C感謝各位領(lǐng)導(dǎo)和老師的指導(dǎo)