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 主讲：刘振中主讲：刘振中 平凉七中平凉七中第六单元第六单元 碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物还记得这还记得这 个实验吗个实验吗？请请 写出有关化学写出有关化学 方程式方程式。金刚石、石墨、金刚石、石墨、C C6060二氧化碳制取的研究二氧化碳制取的研究二氧化碳和一氧化碳二氧化碳和一氧化碳C+OC+O2 2=CO=CO2 2点燃点燃1.1.知道知道金刚石、石墨和金刚石、石墨和C C6060的物理性质和用途的物理性质和用途2.2.认识木炭和活性炭的吸附性认识木炭和活性炭的吸附性学习目标学习目标：3 3. .了解物质结构、性质和用途间的关系了解物质结构、性质和用途间的关系课题课题1 1 金刚石、石墨和金刚石、石墨和C C6060第一课时第一课时【思考】不同种元素可以组成不同单质。那么， 同种元素可以组成不同单质吗？金刚石、石墨和C60都是由C元素组成的单质透明的金刚石灰色的石墨CC C足球状的C60【结论】同种元素是可以组成不同单质的。同种元素是可以组成不同单质的。O2和O3；红磷和白磷； O2；H2；N2白磷红磷氧气O2臭氧O3但绝不是化合物。金刚石石墨C60由同一种元素组成的物质可以是单质（纯净物）, 也可以是几种单质形成的混合物,纯净的金刚石是无色透 明、正八面体形状的固 体。金刚石是天然存在 的最硬的物质。一、碳的单质 1. 金刚石 C正八面体的结构钻石性质决定用途性质决定用途金刚石玻璃刀头上镶的金 刚石可用来裁玻璃纯净的金刚石是无色透 明、正八面体形状的固 体。金刚石是天然存在 的最硬的物质。一、碳的单质 1. 金刚石 C正八面体的结构钻石玻璃刀钻头性质决定用途性质决定用途金刚石你在日常生活中见过金刚石吗? 它有什么特性?你在日常生活中见过金刚石吗? 它有什么特性?钻石恒久远，一颗永流传。坚硬是金刚石最重要的性质。利用这个性质，可用金刚石划玻璃。一、碳的单质一、碳的单质 1.1.金刚石金刚石 高贵华丽的碳单质高贵华丽的碳单质性性 质质质质用用 途途无色透明、正八面体形状的固体，加工后有夺目光泽。经仔细琢磨后，成为装饰品钻石。划玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属；装在钻探机上钻头钻凿坚硬的岩层。自然界中存在的最硬物质。电电 刷刷 电极电极深灰色有金属光泽、不 透明的细鳞片状固体。 石墨很软，有滑腻感， 具有优良的导电性。2. 石墨 C平面网状结构性质决定用途一、碳的单质石墨石墨 石墨很软书书 写写 和和 绘绘 画画深灰色有金属光泽、不 透明的细鳞片状固体。 石墨很软，有滑腻感， 具有优良的导电性。2. 石墨 C平面网状结构性质决定用途一、碳的单质石墨石墨 石墨电刷石墨电极干电池石墨很软书书 写写 和和 绘绘 画画铅笔里含铅（铅笔里含铅（PbPb）吗）吗? ?铅笔芯是石墨和粘土混合而成的。铅笔芯是石墨和粘土混合而成的。石墨太软，光用石墨做笔芯，既易断也易磨损，因此，生产上常在石墨粉末中掺进一些粘土粉末以增加硬度。粘土掺得越多，铅笔就越硬；粘土掺得越少，铅笔就越软。小知识小知识铅笔中的HB： H代表Hard，坚硬的； B代表Black，黑的。铅笔里含铅（铅笔里含铅（PbPb）吗）吗? ?铅笔芯是石墨和粘土混合而成的。铅笔芯是石墨和粘土混合而成的。用用6 B6 B铅笔作的素描画铅笔作的素描画小知识小知识铅笔中的HB： H代表Hard，坚硬的； B代表Black，黑的。 6B 最软，颜色最深； 6H 最硬， HB 软硬适中。石墨具有良好的导电性可用作电极。能换成铅笔芯吗？点击观看石墨导电实验石墨作 电极。石墨具有导电性、耐磨性石墨具有导电性、耐磨性可用作电刷。可用作电刷。石墨在电车顶上的两根电杆跟电线接触处分别装上在电车顶上的两根电杆跟电线接触处分别装上一块石墨制成的滑块，以保证行驶时供电。一块石墨制成的滑块，以保证行驶时供电。思考： 1999年，北约曾使用了一种“石墨炸弹”。这种炸弹爆炸后释放出大量纤维状的石墨，它们覆盖在发电厂的设备上，造成设备停电，解释这是为什么？阅读资料: 石墨纤维石墨具有良好的导电性石墨具有良好的导电性造成电线短路。造成电线短路。如果有一把长期不用而如果有一把长期不用而 生锈的铁锁，怎样可以生锈的铁锁，怎样可以 轻易打开？轻易打开？石墨具有润滑性，可做润滑剂石墨具有润滑性，可做润滑剂。用刀削一些铅笔芯粉末或用刀削一些铅笔芯粉末或 石墨粉末，注入锁孔内，石墨粉末，注入锁孔内， 再将钥匙插进锁孔内慢慢再将钥匙插进锁孔内慢慢 转动，就能打开锈锁。转动，就能打开锈锁。 生活常识:生锈的铁锁一、碳的单质一、碳的单质2.2.石石墨墨平凡多能的碳单质平凡多能的碳单质性性 质质用用 途途铅笔芯H.B润滑剂、坩埚电极、深灰色、略有金属光泽；不透明的细磷片状固体；很软。具有良好的导电性能。具有滑腻感、耐高温石墨耐高温，石墨耐高温， 可以制成坩埚可以制成坩埚 来熔炼金属。来熔炼金属。电刷3.C3.C6060神奇的碳单质分子神奇的碳单质分子请说出图文中给出的信息。用途：材料科学、医学、超导体等。一、碳的单质C60 分子结构C60分子足球烯3. C60气体贮存，有感觉 功能的传感器，增 强金属的强度，新 型的催化剂，光学 应用,杀伤癌细胞。C60是一种由60个碳原子构成的分子，形似 足球，结构很稳定。广泛的应用前景：在继C C6060后，科学家又发现了C20、C40、C C7070、 C C540540、碳纳米管等、碳纳米管等管状碳分子的新的碳的单质。碳纳米管C20C40C70高新科技高新科技 纳米碳管纳米碳管这是一种非常奇特这是一种非常奇特 的材料，它是石墨中一的材料，它是石墨中一 层或几层碳原子卷曲而层或几层碳原子卷曲而 成的笼状成的笼状“ “纤维纤维” ”，内部，内部 是空的，外径只有几纳是空的，外径只有几纳 米到几十纳米。这样的米到几十纳米。这样的 材料很轻，很结实。它材料很轻，很结实。它 的密度是钢的的密度是钢的1/61/6，而，而 强度却是钢的强度却是钢的100100倍倍。高新科技高新科技 纳米碳管纳米碳管v讨论：金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质，为什么为什么物理性质物理性质有那么大的差异？有那么大的差异？正八面体结构，原子间构成连续的、坚固的骨架结构，作用力很强，所以坚硬。结 构结构决定性质v讨论：金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质，为什么为什么物理性质物理性质有那么大的差异？有那么大的差异？平面层状结构，层与层之间作用力小，层与层间易滑动，所以质软、有滑腻感。结 构结构决定性质v讨论：金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质，为什么为什么物理性质物理性质有那么大的差异？有那么大的差异？原子形成了封闭笼状分子，形似足球，故称之为“足球烯”，较稳定。结 构结构决定性质v讨论：金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质，为什么为什么物理性质物理性质有那么大的差异？有那么大的差异？结 构因为构成它们的碳原子的排列方式不同。结构决定性质炭雕活性炭炭黑n生活中，还有一些物质的主要成分是石墨，它们 是由石墨的微小晶体和少量杂质石墨的微小晶体和少量杂质构成的，如木炭、 焦炭、活性炭、炭黑等。木炭焦炭活性炭炭黑【思考】木炭、活性炭具有吸附性（即吸附能力） 这是什么原因呢？1.由于木炭具有疏松多孔的结构，因此它具有吸附能力。 2.活性炭的吸附能力更强。吸附性指能吸附毒气、色素和有异味的物质。 用于制糖、食品、净水，制防毒面具等。物理变化物理变化实验：实验：将木炭放入二氧化氮气体的集气瓶中将木炭放入二氧化氮气体的集气瓶中现象：现象：红棕色变浅直至消失红棕色变浅直至消失 结论：结论：木炭能吸附有色气体木炭能吸附有色气体单 击 视 频实验：实验：将木炭放入红墨水中将木炭放入红墨水中现象：现象：红色变浅直至消失红色变浅直至消失 结论：结论：木炭能吸附色素木炭能吸附色素单 击 视 频活性炭防毒面具防毒面具滤毒罐辅助 材料活性炭的吸附 作用比木炭还 要强，防毒面 具里的滤毒罐 就是利用活性 炭来吸附毒气 的。 2009年，甲型H1N1流感在全球范围内大规模 流行。医生提醒我们要正确使用口罩。 2009年，甲型H1N1流感在全球范围内大规模 流行。医生提醒我们要正确使用口罩。 日常生活中经常见到这些图片。日常生活中经常见到这些图片。都体现活性炭的吸附作用。 常识 日常生活中，活性炭的吸附性还有更多的用途。冰 箱 去 味 剂制糖工业的脱色剂净水器修筑活性炭吸附坝炭黑炼钢铁用的焦炭可 以 收 集 到 炭 黑制 油 墨 、 颜 料 等小知识小知识“ “碳碳” ”与与“ “炭炭” ”“ “碳碳” ”：涉及到元素时（如：碳原子、碳元：涉及到元素时（如：碳原子、碳元 素、碳单质、碳的化合物、二氧化碳、一素、碳单质、碳的化合物、二氧化碳、一 氧化碳等。）氧化碳等。）“ “炭炭” ”：指物质时（如：木炭、焦炭