人教版化学九年级上册6.1金刚石、石墨和C60第一课时课件(1)

第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 金刚石、石墨和C60 学习目标 1、了解金刚石、石墨、C60 都是由碳元素组成的单质。知道不 同元素可以组成不同物质，同种元素也可以组成不同物质。 2、了解金刚石、石墨和C60的结构、物理性质和用途。 3、了解几种常见的无定形碳及其用途。 4、掌握金刚石、石墨和C60物理性质差异较大的原因。掌握物 质的结构、性质和用途之间的关系。 1、什么是单质？ 答：由同种元素组成的纯净物叫单质。 2、在物质世界里，有没有同一种元素组成不同物质的例子呢？ 答：有，例如氧气（O2）和臭氧（ O3）都是氧元素组成的单质， 红磷和白磷都是磷元素组成的单质。 还有，研究表明，透明的金刚石、灰色的石墨和足球状的C60 都是由碳元素组成的不同的碳单质。 金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质。 金刚石 石墨粉 足球烯(C60) 碳的单质主要包括金刚石、石墨和C60分子。 它们都是由碳元素组成的单质。 一、碳单质的物理性质： 1、金刚石： 纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形 状的固体，硬度大，不导电。 天然采集的金刚石经过仔细 的琢磨就会成为璀璨夺目的装饰 品——钻石 （1）物理性质：无色、透明、正八 面体形状的固体，硬度大，熔点高。 （2）用途：a.加工琢磨后璀璨夺 目有光泽，可做钻石。 1、金刚石 —— 天然最硬的物质 b.金刚石很硬 ，可用 来切割玻璃，也可作 钻探机的钻头。 含有杂质的金 刚石带有颜色 钻石装饰品 天然金刚石 用金刚石刻划玻璃 切割大理石或加工坚硬的金属等 2、石墨 a、石墨可 作铅笔芯。 ——天然最软的矿物之一 深灰色、有金属光泽、不透 明、细鳞片状固体。 石墨很软有滑腻感，有润滑性，且具有 良好导电性。 （1）物理性质及用途： b、石墨 可做干电 池的电极。 （2）用途： c、还可作 润滑剂。 石墨是一 种深灰色的 有金属光泽 而不透明的 细鳞片状固 体。石墨很 软，有滑腻 感。 2、石墨： 深灰色的具有金属光泽而不透明的细鳞片状 固体。质软，有滑腻感，电的良导体。 石墨是最软 的矿物之一 石墨 用石墨和粘 土粉末混合 制铅笔芯 用石墨做电极 石墨耐高温，可以制 成坩埚来熔炼金属 石墨炸弹是美国制造 的一种可使供电系统短 路而导致瘫痪的新式炸 弹。石墨炸弹实际上是 集束炸弹的变种，它在 目标上空爆炸，释放出 无数“易拉罐”大小的小 炸弹，这些内装碳纤 维的小炸弹随即在更大 的区域爆炸，形成大范 围的碳纤维云，这些碳 纤维可使供电系统短路 而瘫痪。 开眼界了！ 除了金刚石与石墨外，生活中我们还常常接触 到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑等，它们的主要成 分也是碳单质，我们将这几种碳单质称为无定形碳。 活 性 炭 焦 炭 木 炭 炭 黑 a、木炭与活性炭： 具有疏松多孔结构，有较强的吸附能力,既能 吸附气体气味,又能吸附顔色,故可用作吸附剂。 b、炭黑:黑色粉末,可用于作墨汁. c、焦炭:可用于冶炼金属. 疏松多孔的结构显微镜下的木炭的结构 木炭 活性炭 焦炭 炭黑 2、无定形碳的用途 去味剂、滤毒剂、脱色剂 冶炼金属 制油墨、鞋油、颜料、轮胎等 去味剂、吸附剂 有吸附性 结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途， 讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系。 性质 决定 反映结构 决定 用途反映 结合金刚石、石墨的性 质和用途，讨论物质的 性质和用途之间有什么 关系。 用途决定性质 体现 为什么金刚石和石墨 的物理性质有这么大 差异呢？ 它们的碳原子的排列 方式不同。 1、金刚石、石墨和C60的性质和用途 深灰色、有金属光 泽的细磷片状的固 体。 分子形似足球， 粉末呈黄色。 无色透明、正 八面体形状的 固体天然存在的 最硬物质 最软的矿物之一， 有滑腻感。 质脆 不导电 优良 不导电 钻头、刻刀、 切割大理石、 加工坚硬金属、 作装饰品等。 制电极、电刷、铅 笔芯，做润滑剂等。 应用于超导、催 化、材料，医学 及生物等领域。 [实验6-1]在盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，使水 略显红色。投入几块烘烤过的木炭（或活性炭），轻轻振荡， 观察现象。 现象 结论 分析 溶液的颜色逐渐变浅。 木炭（或活性炭）具有吸附性 木炭具有疏松多孔的结构，因而具有吸附能力 电子显 微镜下 看到的 木炭结 构 2.木炭(或活性炭)的吸附性 (1)实验探究:木炭(或活性炭)的吸附性。 【实验过程】在盛有半瓶水的小锥形瓶里,加入一滴 红墨水,使水略显红色,投入几块烘烤过的木炭(或活 性炭),轻轻振荡,观察现象。 【实验现象】水溶液的红色________________。 【实验结论】木炭(或活性炭)具有吸附性。 (2)原因:由于木炭和活性炭具有__________的结构,因此它们 具有________,能吸附食品和工业产品里的______,也可以用来 吸附有________的物质。 变浅直至无色 疏松多孔 吸附性 色素 异味 思考：从上面的表格中我们可以看出，金刚石、石 墨和C60虽然都是碳元素组成的碳单质，但它们的物 理性质存在较大的差异，这是为什么呢？ C60的分子结构石墨的结构 金刚石：碳原子间 构成空间的立体结 构，使其具有坚固 的结构支架,所以 很坚硬。 石墨：碳原子间构 成平面的层状结构, 层与层之容易滑动, 所以质软，有滑腻 感。 C60：以分子的形 式聚集在一起， 分子之间的相互 引力较小，所以 质地较脆。 C60结构 石墨结构 金刚石结构 小结：金刚石、石墨和C60的物理性质之所以存在 较大的差异，这是因为它们的碳原子排列方式不同。 “炭”：不是化学用语，无定形炭是人工制 造的碳单质， 都含有少量杂质为表示区别， 常写：木炭，活性炭，焦炭，炭黑等。 “碳”：碳元素，属于化学用语。在书写元 素名称和碳的单质及碳的化合物等用到。 【概念辨析】 “碳”和“炭”的区别 “碳”是元素的名称，指碳元素，是“核电荷数为 6 的同一类原子的总称”，具有广泛的概括的涵义，它 不是具体指某种物质，常写在含有碳元素的单质、化 合物的名称中，如二氧化碳、碳酸等。 而“炭”指的是具体的物质——由碳元素组成的单质， 如木炭、炭黑、焦炭和活性炭，所以把“木炭”写成 “木碳”是错误的。 3．C60 由60个碳原子构成的一个分子，结构类似足球， 又名足球烯。性质稳定，在材料科学、超导体 方面有广阔的前景。应用于超导、催化、材料， 医学及生物等领域。 •针对训练 知识点1 碳单质的物理性质及用途1 C D •针对训练 知识点2 碳元素组成的单质1 D