课题1金刚石、石墨和C60

第六单元第六单元 碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物课题课题1 1：金刚石、石墨和：金刚石、石墨和C C6060用一把锋利的刀削铅笔和裁玻璃动手试一试你知道用什么裁玻璃吗？金刚石金刚石:碳原子间是立体碳原子间是立体网状结构，硬度大网状结构，硬度大石墨石墨:碳原子间是平碳原子间是平面层状结构，层与层面层状结构，层与层之间很容易滑动，硬之间很容易滑动，硬度较小。度较小。一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质金刚石金刚石石石 墨墨外外 观观光光 泽泽硬硬 度度导电性导电性用用 途途比较金刚石和石墨的性质和用途比较金刚石和石墨的性质和用途钻石王冠钻石王冠钻石王冠钻石王冠工业石墨工业石墨工业石墨工业石墨无色透明无色透明无色透明无色透明，正八面正八面正八面正八面体体体体形形形形状状状状的固的固的固的固体体体体深灰色深灰色深灰色深灰色，细，细，细，细鳞片鳞片鳞片鳞片状状状状的的的的固体固体固体固体加工琢磨后加工琢磨后加工琢磨后加工琢磨后有夺目光泽有夺目光泽有夺目光泽有夺目光泽有金属光泽有金属光泽有金属光泽有金属光泽天天天天然然然然存在的存在的存在的存在的最硬物质最硬物质最硬物质最硬物质质质质质软软软软无无无无优良优良优良优良电极、铅笔芯、润电极、铅笔芯、润电极、铅笔芯、润电极、铅笔芯、润滑剂等滑剂等滑剂等滑剂等钻头、刻刀、钻头、刻刀、钻头、刻刀、钻头、刻刀、装饰品等装饰品等装饰品等装饰品等二、木炭、活性炭的吸附性（物理性质）木炭、活性炭的吸附性（物理性质）木炭和活性炭都是由石墨的微小晶木炭和活性炭都是由石墨的微小晶体体和和少量杂质构成的少量杂质构成的，它具有，它具有疏松多孔的结构疏松多孔的结构。1、木炭用于吸附色素、异味吸附色素、异味2、活性炭用于防毒面具、制糖工业防毒面具、制糖工业演示演示:在锥形瓶的水中，滴入一滴红在锥形瓶的水中，滴入一滴红墨水，墨水，然后加入然后加入几块烘烤过的木炭几块烘烤过的木炭（或（或活性炭活性炭），），轻轻振荡轻轻振荡，再，再过滤过滤。观察现象。观察现象。木炭、活性炭的用途现象：红墨水的颜色消失。红墨水的颜色消失。木木 炭炭 的的 用用 途途木炭、活性炭的用途活性炭的用途活性炭的用途食品脱色食品脱色食品脱色食品脱色冰冰冰冰箱箱箱箱去去去去味味味味剂剂剂剂疑问疑问:既然金刚石、石墨既然金刚石、石墨 和足球状的和足球状的C C6060 等等都是由碳元素组成的单质，那它们的都是由碳元素组成的单质，那它们的物理性质物理性质为什么为什么差异差异那么大呢？那么大呢？答答：根本原因就在于它们的：根本原因就在于它们的原子排列方式不同原子排列方式不同H2O、H2O2及及CO、CO2的化学性质的化学性质不同，是因为它们的分子构成不同不同，是因为它们的分子构成不同三、金刚石、石墨三、金刚石、石墨 和足球状的和足球状的C60物理物理性质不同的原因性质不同的原因结合金刚石、石墨和木炭的性质和用结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途，讨论物质的结构、性质和用途之途，讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系。间有什么关系。性质性质决定决定体现体现用途用途结构结构决定决定讨论1.请将下列物质的性质与用途的相关内容用请将下列物质的性质与用途的相关内容用直线连接起来直线连接起来金刚石硬度大金刚石硬度大 冰箱除臭剂冰箱除臭剂石墨的导电性好石墨的导电性好 切割玻璃切割玻璃活性炭的吸附能力强活性炭的吸附能力强 干电池电极干电池电极2.“依靠科学战胜非典依靠科学战胜非典”佩戴一种含有活性炭佩戴一种含有活性炭的口罩可以预防的口罩可以预防“非典非典”，这是利用活性炭，这是利用活性炭的的 作用。作用。吸附吸附第3种碳单质：C60由由60个碳原子构成的一个分子，结构类似足球（性质稳个碳原子构成的一个分子，结构类似足球（性质稳定），又名足球烯。良好的超导体，使超导体的温度为定），又名足球烯。良好的超导体，使超导体的温度为12.8K。现在还发现了现在还发现了C28、C32、C50、C240、C540等碳单质等碳单质 我国古代一些我国古代一些书法家、画家用墨书法家、画家用墨（用炭黑等制成）（用炭黑等制成）书写或绘制的字画书写或绘制的字画能够保存很长时间能够保存很长时间而不色，这是为什而不色，这是为什么？么？古画古画古画古画例：例：我国考古学者在挖掘出的古墓中我国考古学者在挖掘出的古墓中发现，棺中一千年的女尸不腐烂，发现，棺中一千年的女尸不腐烂，肌肉有弹性，头上青丝依旧。问：肌肉有弹性，头上青丝依旧。问：保存如此之好，使用了什么做防保存如此之好，使用了什么做防腐剂？考古学者发现棺木周围埋腐剂？考古学者发现棺木周围埋了足有一米厚的木炭，这说明了了足有一米厚的木炭，这说明了碳的什么性质？碳的什么性质？课时二课时二 :碳的化学性质碳的化学性质1 1、常温下，常温下，碳的化学性质稳定碳的化学性质稳定-用于保存文物等用于保存文物等最外层电子数最外层电子数决定决定元素化学性质元素化学性质碳的化学性质碳的化学性质碳原子最外层有碳原子最外层有4 4个电子，个电子，它要成为稳定结构，得它要成为稳定结构，得4 4个或失个或失4 4个电子都不容易，个电子都不容易，所以化学性质不活泼所以化学性质不活泼 如果升高温度如果升高温度,碳是碳是否会发生化学反应呢否会发生化学反应呢?考考你考考你2 2、可燃性、可燃性-用作燃料等用作燃料等碳的化学性质碳的化学性质（氧气充足）（氧气充足）（氧气不充足氧气不充足）冬季人们为了抵御严寒，冬季人们为了抵御严寒，常常将门窗紧闭，用煤炉来常常将门窗紧闭，用煤炉来取暖，但往往会发生中毒的取暖，但往往会发生中毒的事故，这是为什么？事故，这是为什么？3 3、与某些氧化物反应、与某些氧化物反应（还原性还原性-用于工业冶炼金属用于工业冶炼金属）碳的化学性质碳的化学性质（1 1）碳与氧化铜反应）碳与氧化铜反应C：夺取了：夺取了CuO里的里的 氧（得到氧），发氧（得到氧），发生氧化反应，是还原剂，具有还原性生氧化反应，是还原剂，具有还原性CuO：被：被C夺走了夺走了C（失去氧）被还原，（失去氧）被还原，发生还原反应，是氧化剂，具有氧化性发生还原反应，是氧化剂，具有氧化性现象：现象：黑色的固体黑色的固体变成红色，澄清石灰变成红色，澄清石灰水变浑浊水变浑浊用木炭还原氧化铜的实验用木炭还原氧化铜的实验实实验验中中的的注注意意事事项项1、首先要检查装置的气密性；、首先要检查装置的气密性；2、试管口略向下倾；、试管口略向下倾；3、酒精灯火焰外加网罩或用酒精喷灯；、酒精灯火焰外加网罩或用酒精喷灯；4、实验结束时先撤导管，再熄灭酒精灯；、实验结束时先撤导管，再熄灭酒精灯；5、冷却后再倒出固体。、冷却后再倒出固体。提高加热温度提高加热温度防止防止2Cu+O2=2CuO2、（、（1）做钻头、裁玻璃（）做钻头、裁玻璃（2）做电极）做电极（3）做冰箱除味剂（）做冰箱除味剂（4）冶炼金属）冶炼金属（5）制墨、保存文物（）制墨、保存文物（6）取暖、烧）取暖、烧烤烤1、碳、碳3、D4、因为铅笔芯的主要成分石墨很软且为深、因为铅笔芯的主要成分石墨很软且为深灰色。灰色。5、因为碳素墨水中所含的碳元素在常温下、因为碳素墨水中所含的碳元素在常温下化学性质稳定。化学性质稳定。6、木炭具有疏松多孔的结构，可以吸附、木炭具有疏松多孔的结构，可以吸附NO2气体，所以红棕色会消失。气体，所以红棕色会消失。再见再见