九年級化學(xué)上冊 第6單元 課題1 金剛石、石墨和C60課件 新人教版

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1、金剛石金剛石石墨石墨碳碳60課題課題1 金剛石、石墨和金剛石、石墨和C60 學(xué)習目標：學(xué)習目標：1 1知道幾種碳單質(zhì)組成、結(jié)知道幾種碳單質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途的異同。構(gòu)、性質(zhì)、用途的異同。2 2知道同一種元素可以組成知道同一種元素可以組成不同的物質(zhì)，認識物質(zhì)的多不同的物質(zhì)，認識物質(zhì)的多樣性樣性?！緶毓手聹毓手隆?什么叫單質(zhì)？什么叫單質(zhì)？金剛石、石墨和金剛石、石墨和C60不是同一不是同一種物質(zhì)種物質(zhì)，是由碳元素組成的，是由碳元素組成的三種不同的碳單質(zhì)三種不同的碳單質(zhì)。2.金剛石、石墨和金剛石、石墨和C60是同一種物質(zhì)嗎？是同一種物質(zhì)嗎？白磷白磷紅磷紅磷氧氣氧氣O2臭氧臭氧O3由同一種元素組

2、成的物質(zhì)可以是由同一種元素組成的物質(zhì)可以是單質(zhì)單質(zhì)（純凈物純凈物）,也可以是幾種單質(zhì)所形成也可以是幾種單質(zhì)所形成的的混合物混合物,但絕不是但絕不是化合物化合物。如：。如：金剛石金剛石石墨石墨C60自學(xué)提示自學(xué)提示: :閱讀教材閱讀教材104104頁頁3.3.純凈的金剛石有哪些物理性質(zhì)？純凈的金剛石有哪些物理性質(zhì)？哪些用途？哪些用途？劃玻璃、切割大理石、劃玻璃、切割大理石、加工堅硬的金屬，裝在鉆探加工堅硬的金屬，裝在鉆探機的鉆頭鉆鑿堅硬的巖層機的鉆頭鉆鑿堅硬的巖層世界最大的寶石世界最大的寶石金剛石庫利南金剛石庫利南 1905年年1月月25日，南非的普列米爾礦山（亦稱總理礦日，南非的普列米爾礦山（

3、亦稱總理礦) ,3106克拉，即克拉，即621.2克。體積約為克。體積約為56.5l0cm，相當于一個成年男子的拳頭。它純凈透明，帶有淡，相當于一個成年男子的拳頭。它純凈透明，帶有淡藍色調(diào)，是最佳品級的寶石金剛石。一直到現(xiàn)在，它還是世界上發(fā)現(xiàn)的最大的寶藍色調(diào)，是最佳品級的寶石金剛石。一直到現(xiàn)在，它還是世界上發(fā)現(xiàn)的最大的寶石金剛石。石金剛石。庫利南庫利南1 1號號“非洲之星第非洲之星第”也就也就是是“庫利南庫利南1號號”，重重530.2克拉，為水克拉，為水滴形，琢磨了滴形，琢磨了74個面。個面。它也是現(xiàn)今世界上最它也是現(xiàn)今世界上最大的鉆石，鑲在英國大的鉆石，鑲在英國國王的令牌上國王的令牌上.庫利

4、南庫利南2號號 “非洲之星第非洲之星第”，重，重317.4克拉，外觀方形，克拉，外觀方形，磨有磨有64個面。它是世個面。它是世界上第二大的鉆石，界上第二大的鉆石，現(xiàn)鑲在英國國王王冠現(xiàn)鑲在英國國王王冠下方的正中。下方的正中。 舉世矚目的常林鉆石舉世矚目的常林鉆石 1977年年12月月21日，山東省臨沭縣華橋鄉(xiāng)日，山東省臨沭縣華橋鄉(xiāng)常林村常林村,重量是重量是158.7860克拉克拉. 自學(xué)提示自學(xué)提示:閱讀教材閱讀教材104104頁頁4.4.石墨有哪些物理性質(zhì)？哪些用途？這些用途中都體現(xiàn)出了哪些性質(zhì)？ 石墨是一種深灰色石墨是一種深灰色的有金屬光澤而不透明的有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體。的細鱗片

5、狀固體。 石石墨是最墨是最軟的礦軟的礦物之一物之一石墨石墨 平凡多能的碳單質(zhì)平凡多能的碳單質(zhì) 鉛筆芯鉛筆芯是石墨和粘是石墨和粘土粉末混合土粉末混合而成的。而成的。 石墨具有優(yōu)石墨具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，良的導(dǎo)電性能，可以用來做電極。可以用來做電極。 石墨耐高溫，可石墨耐高溫，可以制成坩堝來熔煉金以制成坩堝來熔煉金屬。屬。鉛筆中的鉛筆中的HB：H代表代表Hard，堅硬的；，堅硬的；B代表代表Black，黑的。，黑的。6B含石墨最多、最軟，顏色最深；含石墨最多、最軟，顏色最深；6H含石墨較少、最硬，含石墨較少、最硬，HB居中。居中。寫字、制圖等寫字、制圖等考試填涂、素描、考試填涂、素描、眉筆眉筆鉛筆其

6、實不含鉛，鉛筆其實不含鉛，除了除了石墨石墨外還含有少量的外還含有少量的黏土黏土。 在電車頂上的兩根導(dǎo)電桿跟在電車頂上的兩根導(dǎo)電桿跟電線接觸處分別裝上一塊石墨制電線接觸處分別裝上一塊石墨制成的滑塊，以保證行駛時供電。成的滑塊，以保證行駛時供電。為什么要選用石墨來制滑塊？為什么要選用石墨來制滑塊？ 石墨具有潤滑性、導(dǎo)電性、熔石墨具有潤滑性、導(dǎo)電性、熔點高、點高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定?；瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。生銹的鐵鎖生銹的鐵鎖家里生了銹的鎖用鑰匙不能把它打開，家里生了銹的鎖用鑰匙不能把它打開，該怎么辦呢？該怎么辦呢？ 你只要去找一支你只要去找一支“2B”2B”鉛筆，把鉛筆，把鉛筆芯的粉末放到鎖孔里。過一會，鉛筆芯的

7、粉末放到鎖孔里。過一會，你就能輕而易舉的將鎖打開了！你就能輕而易舉的將鎖打開了！這就是利用了石墨的（這就是利用了石墨的（ ）。）。 5. 木炭、焦炭、活性炭、炭黑木炭、焦炭、活性炭、炭黑是不是單質(zhì)？是不是單質(zhì)？自學(xué)提示自學(xué)提示它們是由石墨的微小晶體和少量它們是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的，它們是雜質(zhì)構(gòu)成的，它們是混合物混合物，稱，稱為為無定形碳無定形碳。焦焦炭炭炭雕炭雕活性活性炭炭炭炭黑黑木木炭炭 在自來水廠凈化水的過程在自來水廠凈化水的過程中中,用到活性炭用到活性炭，目的是吸附有，目的是吸附有色有味的物質(zhì)，就是利用了活色有味的物質(zhì)，就是利用了活性炭的吸附性。性炭的吸附性。6.木炭和活性炭

8、具有什么樣的結(jié)構(gòu)？木炭和活性炭具有什么樣的結(jié)構(gòu)？你可以得出木炭和活性炭具有什么性質(zhì)？你可以得出木炭和活性炭具有什么性質(zhì)？木炭、活性炭具有什么用途？木炭、活性炭具有什么用途？自學(xué)提示：閱讀教材自學(xué)提示：閱讀教材105頁頁吸附作用：吸附作用：氣體或溶液里的物質(zhì)被吸附在固體氣體或溶液里的物質(zhì)被吸附在固體表面的作用，叫做表面的作用，叫做吸附作用吸附作用。 演示實驗演示實驗2：木炭吸附色素（紅墨水）：木炭吸附色素（紅墨水）結(jié)論：紅色變淺或消失結(jié)論：紅色變淺或消失活性炭活性炭防毒面具防毒面具濾毒罐濾毒罐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，要強，防毒面防毒面具里的濾毒罐具里的濾毒罐就是利用

9、活性就是利用活性炭來吸附毒氣炭來吸附毒氣的的 輔助輔助材料材料 木炭是一種灰黑木炭是一種灰黑色的多孔性固體，燃色的多孔性固體，燃燒時，產(chǎn)生的煙很少，燒時，產(chǎn)生的煙很少，火焰很小火焰很小結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)用途用途木木炭炭活活性炭性炭疏松多孔的結(jié)構(gòu)疏松多孔的結(jié)構(gòu)吸收一些食品和工業(yè)吸收一些食品和工業(yè)產(chǎn)品的色素、吸收有產(chǎn)品的色素、吸收有異味的物質(zhì)異味的物質(zhì)吸附能力比木炭強、吸吸附能力比木炭強、吸附毒氣、制糖工業(yè)里脫附毒氣、制糖工業(yè)里脫色制白糖色制白糖物質(zhì)物質(zhì)用途用途炭黑炭黑制造墨、油墨、油漆、鞋制造墨、油墨、油漆、鞋油和顏料，還可以增加輪油和顏料，還可以增加輪胎制品的耐磨性。胎制品的耐磨性。焦炭焦炭 冶煉金屬冶

10、煉金屬木炭、活性炭、炭黑、焦炭的用途木炭、活性炭、炭黑、焦炭的用途木木 炭炭取暖、取暖、寫生、寫生、吸附吸附活性炭活性炭炭炭 黑黑焦焦 炭炭吸附吸附( (氣味、氣味、色素）防毒色素）防毒面具面具顏料、油墨、顏料、油墨、鞋油、增加輪鞋油、增加輪胎耐磨性胎耐磨性還原劑、還原劑、冶煉金冶煉金屬屬7. C60是由什么構(gòu)成的？是由什么構(gòu)成的？與金剛石、石墨的構(gòu)成是否相同？與金剛石、石墨的構(gòu)成是否相同？自學(xué)提示自學(xué)提示:閱讀教材閱讀教材105頁頁C60 的分子結(jié)構(gòu) 4. C60C70C240C540C70納米碳管納米碳管高新科技高新科技石墨烯 石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅硬的納米材料 ，它幾乎是完全透明

11、的，作為單質(zhì)，它在室溫下傳遞電子的速度比已知導(dǎo)體都快。 在2004年，當時，英國曼徹斯特大學(xué)的兩位科學(xué)家安德烈杰姆和克斯特亞諾沃消洛夫發(fā)現(xiàn)他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。 他們從石墨中剝離出石墨片，然后將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上，撕開膠帶，就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作，于是薄片越來越薄，最后，他們得到了僅由一層碳原子構(gòu)成的薄片，這就是石墨烯。這以后，制備石墨烯的新方法層出不窮，經(jīng)過5年的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)，將石墨烯帶入工業(yè)化生產(chǎn)的領(lǐng)域已為時不遠了。 因此，兩人在2010年獲得諾貝爾物理學(xué)獎。 石墨烯是由單層碳原子構(gòu)成的二維晶體，也是目前世界上最薄的材料幾片放在一起的

12、直徑只有一個原子大，令其看上去其實是透明因石墨烯獲諾貝爾獎的科學(xué)家用石墨烯制造出柔性透明觸摸碳原子的排列方式不同。碳原子的排列方式不同。8.觀察金剛石、石墨和觀察金剛石、石墨和C60的微觀結(jié)構(gòu)的微觀結(jié)構(gòu)圖，分析它們物理性質(zhì)存在差異的原圖，分析它們物理性質(zhì)存在差異的原因是什么？因是什么？自學(xué)提示自學(xué)提示9.通過學(xué)習，你可以得出物質(zhì)的結(jié)通過學(xué)習，你可以得出物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間存在什么關(guān)系構(gòu)、性質(zhì)和用途之間存在什么關(guān)系嗎？請用適當?shù)恼Z言填空。嗎？請用適當?shù)恼Z言填空。自學(xué)提示自學(xué)提示1、寒冷的冬季、寒冷的冬季,甘愿燃燒自己甘愿燃燒自己,溫暖別人溫暖別人,這這是是 。2、吸進的是毒氣、廢氣，把清新

13、的空氣留給、吸進的是毒氣、廢氣，把清新的空氣留給人們，這是人們，這是 。3、在紙上寫寫畫畫，磨去的是它的身體，留、在紙上寫寫畫畫，磨去的是它的身體，留下的是知識和真理，它是下的是知識和真理，它是 。4、雖然雍容華貴，但也樂意做劃玻璃的小、雖然雍容華貴，但也樂意做劃玻璃的小事事 。5、出生時間不長，超導(dǎo)方面功德無量，這、出生時間不長，超導(dǎo)方面功德無量，這是是 。 木炭木炭 活性炭活性炭石墨石墨金剛石金剛石C60能力提升能力提升1、活性炭可以做電冰箱的除味劑、活性炭可以做電冰箱的除味劑,這是利這是利用它的用它的( )A、氧化性、氧化性 B、還原性、還原性 C、吸附性、吸附性 D、揮發(fā)性、揮發(fā)性2、

14、活性炭和木炭能使紅棕色、活性炭和木炭能使紅棕色NO2氣體及紅氣體及紅墨水褪色是因為（墨水褪色是因為（ ）A、它們都呈顆粒狀，而且是黑色、它們都呈顆粒狀，而且是黑色B、它們的主要成分是碳、它們的主要成分是碳C、它們有疏松多孔的結(jié)構(gòu)、它們有疏松多孔的結(jié)構(gòu)D、它們的密度小、它們的密度小 CC3 3、如下圖所示，中盛有紅棕色二氧化氮氣體、如下圖所示，中盛有紅棕色二氧化氮氣體的集氣瓶里放幾小塊活性炭，最終觀察到紅棕的集氣瓶里放幾小塊活性炭，最終觀察到紅棕色色 ( (填填“變深變深”或或“消失消失”或或“不不變變”) )，漏斗中液面，漏斗中液面 ( (填填“上升上升”或或“下降下降”或或“不變不變”) )

15、。其原因為：活性炭具。其原因為：活性炭具有有 作用，使瓶中氣體壓強作用，使瓶中氣體壓強 外界外界大氣壓。大氣壓。消失消失上升上升吸附吸附小于小于特別提示特別提示 “碳碳”：碳元素，屬于化學(xué)用語。在書寫元：碳元素，屬于化學(xué)用語。在書寫元素名稱素名稱 和碳的單質(zhì)及碳的化合物等用到。和碳的單質(zhì)及碳的化合物等用到。 “炭炭”：不是化學(xué)用語，無定形碳是人工：不是化學(xué)用語，無定形碳是人工制造的碳單質(zhì)，都含有少量雜質(zhì)為表示區(qū)別，制造的碳單質(zhì)，都含有少量雜質(zhì)為表示區(qū)別，常寫：木炭常寫：木炭,活性活性 炭，焦炭，炭黑等。炭，焦炭，炭黑等。 石墨在一定條件下轉(zhuǎn)化成金剛石是什么變化 ？ 是化學(xué)變化，因為石墨和金剛石是兩種不同的物質(zhì)。 金剛石是鋼嗎？鉛筆芯是鉛嗎？