第六单元第六单元 碳和碳的化合碳和碳的化合物物 还记得这是还记得这是什么反应吗什么反应吗？请请写出有关化学方写出有关化学方程式程式。国国 画画水墨山水画水墨山水画墨墨 作中国画所用的主作中国画所用的主颜料颜料墨，这其中就墨，这其中就包含着许多化学知识。包含着许多化学知识。宋宋清明上河图清明上河图局部局部现代国画现代国画 请分请分析这两幅析这两幅画中，什画中，什么变了，么变了，什么基本什么基本没变？没变？6.1 金金 刚刚 石石 、 石石 墨墨 和和 C60不同元素可以构成不同的物质。不同元素可以构成不同的物质。同一元素可以组成不同的物质吗？同一元素可以组成不同的物质吗？O2和和O3； 红磷和白磷；红磷和白磷； 金刚石金刚石 C、 石墨石墨 C、 C60O2；P；C；Fe；Cu；H2；N2。碳元素为什么可以组成不同的单质呢？碳元素为什么可以组成不同的单质呢？由同种元素组成的物质一定是单质吗？由同种元素组成的物质一定是单质吗？金刚石金刚石 C、石墨、石墨 C、C60的性质相同吗？的性质相同吗？ 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质你在日常生活中见过金刚石吗你在日常生活中见过金刚石吗? 它有什么特性它有什么特性?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性性 质质质质用用用用 途途途途 无色透明、正八面体形无色透明、正八面体形无色透明、正八面体形无色透明、正八面体形状的固体，折光率状的固体，折光率状的固体，折光率状的固体，折光率2.422.42，具，具，具，具有强色散性。有强色散性。有强色散性。有强色散性。狮子山之星狮子山之星茵尔多钻石茵尔多钻石马马辰辰钻钻石石赫迪夫赫迪夫钻石钻石 经仔细琢磨后，成为装经仔细琢磨后，成为装经仔细琢磨后，成为装经仔细琢磨后，成为装饰品饰品饰品饰品钻石。钻石。钻石。钻石。 划玻璃、切割大理石、划玻璃、切割大理石、划玻璃、切割大理石、划玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属，装在钻探加工坚硬的金属，装在钻探加工坚硬的金属，装在钻探加工坚硬的金属，装在钻探机的钻头钻凿坚硬的岩层。机的钻头钻凿坚硬的岩层。机的钻头钻凿坚硬的岩层。机的钻头钻凿坚硬的岩层。 自然界中存在的最硬物自然界中存在的最硬物自然界中存在的最硬物自然界中存在的最硬物质。质。质。质。 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质2.石墨石墨 平凡多能的碳单质平凡多能的碳单质 你在日常生活中见过石你在日常生活中见过石墨吗墨吗? 它有什么特性它有什么特性?滑腻、耐高温滑腻、耐高温滑腻、耐高温滑腻、耐高温 请用手指在铅笔芯上研磨几下后，请用手指在铅笔芯上研磨几下后，你有什么感觉？你有什么感觉？ 这说明石墨具有什么性质？这说明石墨具有什么性质？这性质有什么用途？这性质有什么用途？ 石墨具有滑腻感，石石墨具有滑腻感，石墨很软。墨很软。可作润滑剂。可作润滑剂。 自行车淋雨后，车锁常会出现不易打开的现自行车淋雨后，车锁常会出现不易打开的现象。如果在锁内注油润滑，开锁后的钥匙上沾满象。如果在锁内注油润滑，开锁后的钥匙上沾满油污，不便携带。你有什么更好的方法吗？油污，不便携带。你有什么更好的方法吗？ 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质 为什么能用石墨制作铅笔芯为什么能用石墨制作铅笔芯?用用6 B铅笔作的素描画铅笔作的素描画 因为石墨是深灰色、有金因为石墨是深灰色、有金属光泽、不透明的细磷片状固属光泽、不透明的细磷片状固体；石墨很软。体；石墨很软。 铅笔里含铅（铅笔里含铅（Pb）吗）吗? 铅笔是石墨和粘土混合而成的。铅笔是石墨和粘土混合而成的。 作画用的铅笔常用作画用的铅笔常用 “6B”的；的；涂答题卡的铅笔常用涂答题卡的铅笔常用 “2B”的；的；写字用的铅笔常用写字用的铅笔常用“HB”的；制的；制图用的铅笔常用图用的铅笔常用 “6H”的。在不的。在不同型号的铅笔中，同型号的铅笔中， 谁最硬？谁最硬？ 谁最谁最软？谁含的石墨较多？软？谁含的石墨较多？ 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质 为什么能用石墨作电极为什么能用石墨作电极? 因为石墨因为石墨具有良好的导具有良好的导电性。电性。能换成铅笔芯吗？能换成铅笔芯吗？ 此处用石墨作电刷，这此处用石墨作电刷，这是利用了石墨的哪些性质？是利用了石墨的哪些性质？ 炼钢炉用石炼钢炉用石墨作电极，这是墨作电极，这是利用了石墨的哪利用了石墨的哪些性质？些性质？ 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 度度导电性导电性导热性导热性用用 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体状晶体正八面体状晶体正八面体状晶体正八面体状晶体深灰色鳞片状固体深灰色鳞片状固体深灰色鳞片状固体深灰色鳞片状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略有金属光泽略有金属光泽略有金属光泽略有金属光泽自然界最硬物质自然界最硬物质自然界最硬物质自然界最硬物质最软矿物质之一最软矿物质之一最软矿物质之一最软矿物质之一无无无无良好良好良好良好良好良好良好良好良好良好良好良好电极、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、切刀、刻刀、钻头、切刀、刻刀、钻头、切刀、刻刀、钻头、切刀、刻刀、装饰品等装饰品等装饰品等装饰品等 练练 习习铅笔芯铅笔芯钻钻 石石电车电刷电车电刷电炉电极电炉电极玻璃刀玻璃刀钻井钻头钻井钻头不透明细鳞片状固体不透明细鳞片状固体优良的导电性能优良的导电性能正八面体形状固体正八面体形状固体深灰色、有金属光泽深灰色、有金属光泽很软、有滑腻感很软、有滑腻感天然存在最硬的物质天然存在最硬的物质 无无 色色 透透 明明请将下列相关的内容画连线请将下列相关的内容画连线：结结 构构 性性 质质 用用 途途决决决决 定定定定反反反反 映映映映决决决决 定定定定反反反反 映映映映人造金刚石和金刚石薄膜人造金刚石和金刚石薄膜 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质透明的金刚石薄膜透明的金刚石薄膜透明的金刚石薄膜透明的金刚石薄膜 天然金刚石是由火山喷发天然金刚石是由火山喷发时的高温高压所形成的。而人时的高温高压所形成的。而人造金刚石是如何制得的呢？造金刚石是如何制得的呢？ 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质3.木炭、活性炭的吸附性木炭、活性炭的吸附性 木炭和活性炭都是由石墨的木炭和活性炭都是由石墨的微小晶粒和少量杂质构成的。微小晶粒和少量杂质构成的。 右图所示是利用了活性炭的右图所示是利用了活性炭的什么性质什么性质?木炭和活性炭的吸附性木炭和活性炭的吸附性1. 1. 单数排单数排同学桌上，我们为大家准备的是同学桌上，我们为大家准备的是木炭木炭，而，而双双双双 数排数排数排数排同学的桌上，我们准备的是同学的桌上，我们准备的是活性炭活性炭活性炭活性炭。大家请先。大家请先 观察你桌上的药品，记录下它们的颜色、状态。观察你桌上的药品，记录下它们的颜色、状态。2. 2. 请在你桌上的有色液体中，加入你桌上准备好的木请在你桌上的有色液体中，加入你桌上准备好的木 炭（或炭（或活性炭活性炭活性炭活性炭），然后），然后搅拌搅拌搅拌搅拌，再，再过滤过滤过滤过滤。3. 3. 请单数排同学和双数排同学，互相比较你们的请单数排同学和双数排同学，互相比较你们的实验实验实验实验 结果有什么异同点结果有什么异同点结果有什么异同点结果有什么异同点，由此，你们得出什么结论？，由此，你们得出什么结论？ 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质活性炭比木炭的吸附作用要强。活性炭比木炭的吸附作用要强。木炭、活性炭为什么具有吸附性呢？木炭、活性炭为什么具有吸附性呢？ 电电子显微子显微镜下看镜下看到的木到的木炭结构炭结构 如果将如果将1 cm3的的木炭的表面积平铺开木炭的表面积平铺开来，约有一个标准足来，约有一个标准足球场那样大。球场那样大。讨论：讨论：讨论：讨论：你认为吸附的你认为吸附的你认为吸附的你认为吸附的 过程是物理变化，过程是物理变化，过程是物理变化，过程是物理变化， 还是化学变化呢？还是化学变化呢？还是化学变化呢？还是化学变化呢？ 你的根据是什么？你的根据是什么？你的根据是什么？你的根据是什么？木木 炭炭 的的 用用 途途高性能木炭填充的枕头高性能木炭填充的枕头高性能木炭填充的枕头高性能木炭填充的枕头木炭做成的木炭做成的木炭做成的木炭做成的小盆饰小盆饰小盆饰小盆饰 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质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 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质炼钢铁用的焦炭炼钢铁用的焦炭炭黑用途炭黑用途4.C60 神奇的碳单质分子神奇的碳单质分子 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质C60 BUCKYBALL 请请说出图说出图文中给文中给出的信出的信息。息。 C60是分子。是分子。 每个每个C60的分子是由的分子是由60个个碳原子构成。碳原子构成。 C60分子的结构形似足球。分子的结构形似足球。 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质5.高新科技高新科技 纳米碳管纳米碳管 这是一种非常奇特的材料，它是石墨中一层或几这是一种非常奇特的材料，它是石墨中一层或几这是一种非常奇特的材料，它是石墨中一层或几这是一种非常奇特的材料，它是石墨中一层或几层碳原子卷曲而成的笼状层碳原子卷曲而成的笼状层碳原子卷曲而成的笼状层碳原子卷曲而成的笼状“ “纤维纤维纤维纤维” ”，内部是空的，外，内部是空的，外，内部是空的，外，内部是空的，外径只有几纳米到几十纳米。这样的材料很轻，很结实。径只有几纳米到几十纳米。这样的材料很轻，很结实。径只有几纳米到几十纳米。这样的材料很轻，很结实。径只有几纳米到几十纳米。这样的材料很轻，很结实。它的密度是钢的它的密度是钢的它的密度是钢的它的密度是钢的1/61/6，而强度却是钢的，而强度却是钢的，而强度却是钢的，而强度却是钢的100100倍倍倍倍。用这样。用这样。用这样。用这样轻而柔软、又非常结实的材料作防弹衣是再好不过的轻而柔软、又非常结实的材料作防弹衣是再好不过的轻而柔软、又非常结实的材料作防弹衣是再好不过的轻而柔软、又非常结实的材料作防弹衣是再好不过的了。了。了。了。 如果用纳米碳管做绳索，是惟一可以从月球挂到如果用纳米碳管做绳索，是惟一可以从月球挂到如果用纳米碳管做绳索，是惟一可以从月球挂到如果用纳米碳管做绳索，是惟一可以从月球挂到地球表面，而不被自身质量所拉断的绳索。如果用它地球表面，而不被自身质量所拉断的绳索。如果用它地球表面，而不被自身质量所拉断的绳索。如果用它地球表面，而不被自身质量所拉断的绳索。如果用它做成做成做成做成“ “地球地球地球地球月球月球月球月球” ”乘人的电梯，人们在月球定居乘人的电梯，人们在月球定居乘人的电梯，人们在月球定居乘人的电梯，人们在月球定居就很容易了。就很容易了。就很容易了。就很容易了。 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质小小 结结不同的元素可以组成不同的物质；同一种元不同的元素可以组成不同的物质；同一种元 素也可以组成不同的物质。素也可以组成不同的物质。木炭、活性炭具有吸附性。木炭、活性炭具有吸附性。化学是一门与生活联系非常紧密的科学；化化学是一门与生活联系非常紧密的科学；化 学以实验探究为手段，是一门不断向前发学以实验探究为手段，是一门不断向前发展展 的科学，化学新技术使我们的世界变得更的科学，化学新技术使我们的世界变得更加加 绚丽多彩。绚丽多彩。物质的一切外在表现都是由其内在因素决定物质的一切外在表现都是由其内在因素决定 的。物质的的。物质的结构决定性质；性质决定用途。结构决定性质；性质决定用途。如：如：金刚石、石墨和金刚石、石墨和C60分子等都是由碳元素分子等都是由碳元素组成的单质。组成的单质。制作单位：制作单位： 南京市溧水县第一初级中学南京市溧水县第一初级中学 化化 学学 教教 研研 组组设计制作：设计制作： 孙孙 维维 陵陵修改时间：修改时间： 2004年年 11月月10日日 Email： Sunweiling7Sunweiling7hotmail.comhotmail.com再再见见