61金刚石石墨和C60.ppt

问题引入问题引入 同一种元素能不能组成不同的同一种元素能不能组成不同的单质呢？如果能，请举例说明？单质呢？如果能，请举例说明？ 1课题一 金刚石、石墨、C60第六单元第六单元 碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物几种不同的单质几种不同的单质金刚石金刚石石墨石墨金刚石、石墨、金刚石、石墨、 C C6060都是由碳元素组成的单质都是由碳元素组成的单质C C6060( (足球烯足球烯) )一、碳的单质一、碳的单质1、金刚石、金刚石纯净的金刚石是纯净的金刚石是无色无色 透明、正八透明、正八面体形状的固体。面体形状的固体。加工前加工前加工后加工后加工琢磨后有夺目光泽，可做钻石。加工琢磨后有夺目光泽，可做钻石。一、碳的单质一、碳的单质1、金刚石、金刚石一、碳的单质一、碳的单质1、金刚石、金刚石玻璃刀上的金刚石可以裁玻璃玻璃刀上的金刚石可以裁玻璃金刚石很硬金刚石很硬 ，可以用来切割可以用来切割玻璃，也可以玻璃，也可以作钻探机的钻作钻探机的钻头。头。 天然最硬的物质天然最硬的物质一、碳的单质一、碳的单质2、石墨、石墨深灰色、有深灰色、有金属光泽、金属光泽、不透明、细不透明、细鳞片状固体。鳞片状固体。石墨很软石墨很软石墨可做铅笔芯石墨可做铅笔芯 天然最软的矿物之一天然最软的矿物之一1999年，曾使用了一种年，曾使用了一种“石墨炸弹石墨炸弹”。这种炸弹爆炸后释放出大量纤维状的石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，造成墨，它们覆盖在发电厂的设备上，造成设备短路而停电，解释这是为什么？设备短路而停电，解释这是为什么？一、碳的单质一、碳的单质2、石墨、石墨有良好的导电性。有良好的导电性。石墨可做干石墨可做干电池的电极电池的电极。一、碳的单质一、碳的单质2、石墨、石墨 除金刚石与石墨外，生活中常接触到除金刚石与石墨外，生活中常接触到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑也是碳的单的木炭、活性炭、焦炭、炭黑也是碳的单质。它们都是由石墨的微小晶体和少量杂质。它们都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。木炭具有疏松多孔的结构。焦质构成的。木炭具有疏松多孔的结构。焦炭、活性炭、炭黑的结构与木炭类似。炭、活性炭、炭黑的结构与木炭类似。木炭、活性炭用途很广，你木炭、活性炭用途很广，你想知道它们有什么性质吗想知道它们有什么性质吗？一、碳的单质一、碳的单质结构结构用途用途木炭木炭活性炭活性炭疏松多孔的结构疏松多孔的结构吸收一些食品和工吸收一些食品和工业产品的色素、吸业产品的色素、吸收有异味的物质收有异味的物质吸附能力比木炭强、吸附能力比木炭强、吸附毒气、制糖工业吸附毒气、制糖工业里脱色制白糖里脱色制白糖一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质3、C60结构结构物理性质物理性质用途用途金刚金刚石石石墨石墨C604、金刚石、石墨和金刚石、石墨和C60的物理性质的比较的物理性质的比较正八面体正八面体做装饰品做装饰品钻石钻石钻探机的钻头钻探机的钻头层状结构层状结构制取铅笔芯；制取铅笔芯；润滑剂；电极润滑剂；电极足球结构足球结构构成的碳分子构成的碳分子材料科学、材料科学、超导体超导体外观外观硬度硬度导电性导电性导热性导热性深灰色、有金属光泽深灰色、有金属光泽不透明的片状固体；不透明的片状固体；透明固体透明固体最硬最硬质软质软固体固体质脆质脆几乎不导电几乎不导电良好良好几乎不导电几乎不导电很差很差很差很差优良优良 结合金刚石、石墨和结合金刚石、石墨和C60的结构、的结构、性质和用途，讨论物质的结构、性质和用性质和用途，讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系。途之间有什么关系。金刚石的结构金刚石的结构石墨的结石墨的结构构C60 的分子结构的分子结构结构结构决定决定性质性质决定决定体现体现体现体现用途用途碳单质小结：碳单质小结：1、金刚石很硬，可用来切割、金刚石很硬，可用来切割玻璃；玻璃；2、石墨很软，可用来做铅笔芯；、石墨很软，可用来做铅笔芯； 石墨有良好的导电性，可用来做石墨有良好的导电性，可用来做 电极；电极；3、木炭、活性炭有强吸附性，可做吸附剂；、木炭、活性炭有强吸附性，可做吸附剂；4、C60有特殊的性质，可用于材料科学、有特殊的性质，可用于材料科学、超导体等方面。超导体等方面。 6、金刚石、石墨、金刚石、石墨、 C60都是由碳元素组都是由碳元素组成的单质成的单质，但它，但它们的物理性质各不相同，们的物理性质各不相同，是因为碳原子排列方式不同是因为碳原子排列方式不同。5、结构决定性质决定用途体现体现比一比比一比1、金刚石、金刚石 和石墨物理性质不同的原因是和石墨物理性质不同的原因是，C60由由组成，组成， C60由由构构成，其相对分子质量是成，其相对分子质量是2、只含有碳元素的物质、只含有碳元素的物质 （ ）A一定是金刚石一定是金刚石 B一定是石墨一定是石墨C一定是纯净物一定是纯净物 D可能是混合物可能是混合物3、继发现、继发现C60后，后，C70也已制得。下列有关也已制得。下列有关C70的说的说法，正确的是法，正确的是 （ ）A它是一种化合物它是一种化合物 B它是一种单质它是一种单质C它是一种混合物它是一种混合物 D它的相对分子质量是它的相对分子质量是70gDB比一比比一比4、中国科学技术大学钱逸泰教授以、中国科学技术大学钱逸泰教授以CCl4和金属和金属钠为原料，在特定条件下制造纳米级金刚石粉钠为原料，在特定条件下制造纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的末。该成果发表在世界权威的科学科学杂志上，杂志上，立即被科学家们高度评价为立即被科学家们高度评价为“稻草变黄金稻草变黄金”。下列说法中不正确的下列说法中不正确的CCl4 （ ）A、金刚石属于非金属单质、金刚石属于非金属单质B、制造金刚石过程中碳元素的化合价没有改变、制造金刚石过程中碳元素的化合价没有改变C、 CCl4是一种化合物是一种化合物D制造金刚石的变化属于化学变化制造金刚石的变化属于化学变化B二二、碳的、碳的化学性质化学性质你知道吗你知道吗-我国古我国古代字画为什么能够保代字画为什么能够保存在现在？存在现在？二二、碳的、碳的化学性质化学性质常温下的稳定性，高温常温下的稳定性，高温下的活泼性下的活泼性1、碳跟氧气的反应、碳跟氧气的反应碳有可燃性碳有可燃性燃烧条件燃烧条件在氧气中在氧气中充分燃烧充分燃烧燃烧不充燃烧不充分分化学方程式化学方程式结论结论C+O2=CO2点燃点燃2C + O2=2CO点燃点燃碳具有可碳具有可燃性，条燃性，条件不同，件不同，产物不同产物不同2 2、碳跟某些氧化物的反应、碳跟某些氧化物的反应二二、碳的、碳的化学性质化学性质木炭还原氧化铜木炭还原氧化铜连接连接二二、碳的、碳的化学性质化学性质C + 2CuO = 2Cu + CO2现象：现象：黑色粉末变成红色，澄清的石灰水变浑浊2 2、碳跟某些氧化物的反应、碳跟某些氧化物的反应碳的还原性碳的还原性二二、碳的、碳的化学性质化学性质木炭还原氧化铜木炭还原氧化铜冶炼冶炼Fe2O3 + C Fe + CO22334高温请写出焦炭冶炼铁矿石的化学方程式：请写出焦炭冶炼铁矿石的化学方程式：像这类含氧化合物的氧被夺取的像这类含氧化合物的氧被夺取的 叫做还原反应。叫做还原反应。二二、碳的、碳的化学性质化学性质请回忆：什么是氧化反应？请回忆：什么是氧化反应？比一比比一比1、要使、要使160g的氧化铜完全反应，至少的氧化铜完全反应，至少需要多少克的碳？需要多少克的碳？2、将、将20g由碳和氧化铜组成的混合物由碳和氧化铜组成的混合物加热，并使碳完全反应，反应结束加热，并使碳完全反应，反应结束后称得剩余固体的质量为后称得剩余固体的质量为15.6g，计，计算反应前混合物中氧化铜的质量分算反应前混合物中氧化铜的质量分数？数？