湖南省長沙市第三十二中學九年級化學上冊 第六單元 課題1 金剛石、石墨和C60課件1 人教新課標版

金剛石金剛石一、金剛石和石墨一、金剛石和石墨1、金剛石和石墨的物理性質(zhì)、金剛石和石墨的物理性質(zhì) 外形外形硬度硬度導電性導電性金剛石金剛石石石 墨墨無色透明，正八面無色透明，正八面體形狀固體體形狀固體深灰色不透明細鱗深灰色不透明細鱗片狀固體有滑膩感片狀固體有滑膩感在自天然里硬度最大在自天然里硬度最大質(zhì)軟質(zhì)軟不良導體不良導體有優(yōu)良的導電性有優(yōu)良的導電性演示實驗演示實驗1把一根把一根石墨電極石墨電極或或6B的鉛的鉛筆芯筆芯和導線連接在一起（如圖），接通和導線連接在一起（如圖），接通電源后，燈泡是否發(fā)亮？這個實驗說明電源后，燈泡是否發(fā)亮？這個實驗說明了什么？了什么？ 2、金剛石和石墨的用途、金剛石和石墨的用途金剛石金剛石石墨石墨作鉆探機鉆頭、刻劃玻璃、作鉆探機鉆頭、刻劃玻璃、大理石大理石 作耐高溫的潤滑劑作耐高溫的潤滑劑 作作鉛筆芯鉛筆芯 作電極作電極 作裝飾品作裝飾品鉆石鉆石 在電車頂上的兩根導在電車頂上的兩根導電桿跟電線接觸處分別裝電桿跟電線接觸處分別裝上一塊石墨制成的滑塊，上一塊石墨制成的滑塊，以保證行駛時供電。為什以保證行駛時供電。為什么要選用石墨來制滑塊？么要選用石墨來制滑塊？石墨具有潤滑、導電性質(zhì)石墨具有潤滑、導電性質(zhì)3、金剛石和石墨的組成元素、金剛石和石墨的組成元素如果將某種未知物質(zhì)如果將某種未知物質(zhì)X（其（其中不含氧元素），在純凈的中不含氧元素），在純凈的氧氣里燃燒，實驗測定，只氧氣里燃燒，實驗測定，只有一種生成物二氧化碳，你有一種生成物二氧化碳，你認為認為X是由什么元素組成的？是由什么元素組成的？X + O2 CO2點燃點燃結論：結論：X是由碳元素組成的是由碳元素組成的4 4、同素異形現(xiàn)象和同素異形體、同素異形現(xiàn)象和同素異形體（1）同素異形現(xiàn)象）同素異形現(xiàn)象一種元素形成幾一種元素形成幾種單質(zhì)的現(xiàn)象叫做同素異形現(xiàn)象。種單質(zhì)的現(xiàn)象叫做同素異形現(xiàn)象。（2）同素異形體）同素異形體由同一種元素形由同一種元素形 成成的多種單質(zhì)，叫做這種元素的同素異形體。的多種單質(zhì)，叫做這種元素的同素異形體。金剛石金剛石石墨石墨C60白磷白磷紅磷紅磷氧氣氧氣O2臭氧臭氧O3是由于金剛石和石墨里的碳原子是由于金剛石和石墨里的碳原子的排列不同而引起的的排列不同而引起的 從宏觀的角度看，金剛石和石墨都是從宏觀的角度看，金剛石和石墨都是由同一種元素（碳元素）組成的，構成金由同一種元素（碳元素）組成的，構成金剛石和石墨的碳原子排列方式不同，即結剛石和石墨的碳原子排列方式不同，即結構不同，結果形成了物理性質(zhì)不同的單質(zhì)。構不同，結果形成了物理性質(zhì)不同的單質(zhì)。由同種元素組成不同的單質(zhì)如金剛石和石由同種元素組成不同的單質(zhì)如金剛石和石墨、白磷和紅磷、氧氣和臭氧。墨、白磷和紅磷、氧氣和臭氧。 請注意：由同種元素組成的純凈物才請注意：由同種元素組成的純凈物才叫單質(zhì)，而同一種元素可能會形成兩種或叫單質(zhì)，而同一種元素可能會形成兩種或兩種以上的單質(zhì)，因此同一種元素組成的兩種以上的單質(zhì)，因此同一種元素組成的物質(zhì)可以是單質(zhì)（純凈物）也可以是幾種物質(zhì)可以是單質(zhì)（純凈物）也可以是幾種單質(zhì)所形成的混合物。單質(zhì)所形成的混合物。 “炭炭”指由碳元素形成的部分單質(zhì)，主指由碳元素形成的部分單質(zhì)，主要有木炭、焦炭、活性炭與炭黑要有木炭、焦炭、活性炭與炭黑.“碳碳”是元是元素的名稱，是核電荷數(shù)為素的名稱，是核電荷數(shù)為6的所有原子的總的所有原子的總稱稱.因此，炭是由碳元素形成的單質(zhì)，但碳因此，炭是由碳元素形成的單質(zhì)，但碳元素形成的單質(zhì)并非都是炭，如金剛石、元素形成的單質(zhì)并非都是炭，如金剛石、石墨等石墨等. 由碳元素所組成的單質(zhì)有哪些由碳元素所組成的單質(zhì)有哪些？ “碳碳”和和“炭炭”有什么不同有什么不同？ 碳的單質(zhì)主要有金剛石和石墨，還有無碳的單質(zhì)主要有金剛石和石墨，還有無定形碳，無定形碳包括木炭、活性炭、焦炭定形碳，無定形碳包括木炭、活性炭、焦炭和炭黑等和炭黑等。二、無定形碳二、無定形碳木炭木炭活性炭活性炭焦炭焦炭炭黑炭黑無定形碳無定形碳 用用 途途凈水劑、脫色劑、去味劑、凈化劑凈水劑、脫色劑、去味劑、凈化劑冶煉金屬、生產(chǎn)水煤氣（冶煉金屬、生產(chǎn)水煤氣（H2+CO）油墨、顏料、橡膠輪胎中的填充劑油墨、顏料、橡膠輪胎中的填充劑做燃料、吸附劑、制造黑火藥做燃料、吸附劑、制造黑火藥吸附作用：吸附作用：氣體或溶液里氣體或溶液里的物質(zhì)被吸附在固體表面的物質(zhì)被吸附在固體表面的作用，叫做的作用，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）結論：紅色變淺或消失結論：紅色變淺或消失演示實驗演示實驗3：木炭吸附紅棕色的二氧化氮氣體：木炭吸附紅棕色的二氧化氮氣體結論：紅棕色變淺或消失結論：紅棕色變淺或消失活性炭制備過程中采用高壓水蒸氣將孔中活性炭制備過程中采用高壓水蒸氣將孔中的油除去，其結構中的的油除去，其結構中的外外表面（表面積和表面（表面積和其體積之比）比木炭更大，因而活性炭的其體積之比）比木炭更大，因而活性炭的吸附性能比木炭更強吸附性能比木炭更強。木炭和活性炭具有較強的吸附能力是由它木炭和活性炭具有較強的吸附能力是由它們疏松多孔的結構決定的們疏松多孔的結構決定的。由于它們內(nèi)部由于它們內(nèi)部疏松多孔，因而跟氣體或溶液接觸的表面疏松多孔，因而跟氣體或溶液接觸的表面積就很大，這樣它們就很容易吸附一些氣積就很大，這樣它們就很容易吸附一些氣體或色素等物質(zhì)體或色素等物質(zhì)。木炭和活性炭為什么具有吸附能力木炭和活性炭為什么具有吸附能力？氣氣 體體H2O2SO2CO2Cl2吸附的體積吸附的體積（V/厘米厘米3）4.78.238047.6235 沸點沸點（t/）-257.5 -183-10.5-78.5 -34相對分子相對分子質(zhì)量質(zhì)量232644471表表5-1 同種活性炭同種活性炭1克在克在15 和常壓下和常壓下 吸附某些氣體的實驗數(shù)據(jù)吸附某些氣體的實驗數(shù)據(jù)思考？思考？根據(jù)表根據(jù)表5 - 1的實驗數(shù)據(jù)找一的實驗數(shù)據(jù)找一找活性炭吸附氣體的能力主找活性炭吸附氣體的能力主要跟氣體的什么性質(zhì)有關要跟氣體的什么性質(zhì)有關？ 活性炭吸附氣體的體積與氣體的沸活性炭吸附氣體的體積與氣體的沸點高低相關點高低相關 沸點越高、吸附氣體的體積越大沸點越高、吸附氣體的體積越大1、有紅棕色二氧化氮氣體的空氣通過裝有活性、有紅棕色二氧化氮氣體的空氣通過裝有活性 炭的玻璃管后氣體顏色消失，主要因為（炭的玻璃管后氣體顏色消失，主要因為（ ） A二氧化氮氣體跟活性炭發(fā)生了化合反應二氧化氮氣體跟活性炭發(fā)生了化合反應 B二氧化氮氣體被活性炭吸附了，未發(fā)生化學二氧化氮氣體被活性炭吸附了，未發(fā)生化學 變化變化C二氧化氮被活性炭分解了二氧化氮被活性炭分解了 D二氧化氮被活性炭還原成了無色物質(zhì)二氧化氮被活性炭還原成了無色物質(zhì) 練習題：練習題：B2、金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大的、金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大的 差異的原因是（差異的原因是（ ）A.金剛石不含雜質(zhì)，而石墨含雜質(zhì)金剛石不含雜質(zhì)，而石墨含雜質(zhì)B.金剛石是單質(zhì)，而石墨是化合物金剛石是單質(zhì)，而石墨是化合物C. 金剛石和石墨里碳原子的排列不同金剛石和石墨里碳原子的排列不同D.金剛石和石墨是由不同元素組成的金剛石和石墨是由不同元素組成的C3、1985年，科學家們發(fā)現(xiàn)了一種新的物年，科學家們發(fā)現(xiàn)了一種新的物 質(zhì)，其化學式為質(zhì)，其化學式為C60，下列關于，下列關于C60的的 說法正確的是（說法正確的是（ ） A. C60是由是由60個碳分子所構成個碳分子所構成 B. C60的相對分子質(zhì)量為的相對分子質(zhì)量為720 g C. C60是一種新型化合物是一種新型化合物 D. C60是一種單質(zhì)碳是一種單質(zhì)碳D