第六單元《碳和碳的氧化物》精品課件__課題1_金剛石、石墨和C60課件(1)

1、碳和碳的氧化物,第六單元課題1 金剛石、石墨和C60,由同種元素組成的純凈物叫做什么,單質(zhì),同種元素可以組成不同的單質(zhì)嗎,可以,例如,氧元素組成氧氣和臭氧， 磷元素組成紅磷和白磷,碳元素也可以組成不同的單質(zhì),金剛石、石墨和C60 都是由碳元素組成的單質(zhì),研究表明,世界最大的寶石金剛石庫利南,南非之星 (Starof South Africa,金剛石中每個碳原子都與四個碳原子相連在空間構成連續(xù)的，堅固的骨架的結構，所以堅硬,一:碳的單質(zhì),1、金剛石 高貴華麗的碳單質(zhì),1、金剛石 高貴華麗的碳單質(zhì),是一種深灰色的有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體。 石墨很軟，有滑膩感。在紙上畫過能留下深灰色的痕跡。

2、 此外，石墨還具有優(yōu)良的導電性能,2、石墨,石墨的碳原子呈平面層狀結構,層與層之間作用力小，所以質(zhì)軟。有滑感,鉛筆中的HB,H代表Hard，堅硬的； B代表Black，黑的,6B最軟，顏色最深； 6H最硬， HB軟硬適中,鉛筆里面其實不含鉛， 是石墨和黏土混合而成的混合物,生活小運用【思考】 如果有一把長期不用而生銹的鐵鎖，怎樣可以輕易打開,可以把鉛筆芯的粉末放到鎖孔里，因為鉛筆芯的成分中有石墨，石墨具有潤滑性，可以做潤滑劑,討論】都是由碳元素組成的單質(zhì)，物理性質(zhì)為什么會有如此大的差異,金剛石結構圖,石墨結構圖,碳單質(zhì)的物理性質(zhì)不同，是因為碳原子的排列不同,碳60結構圖,結構,性質(zhì),用途,決定

3、,決定,反映,反映,判斷同種物質(zhì)的標準,1、組成元素相同,2、原子結構相同,無定形炭主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構成的。 木炭具有疏松多孔的結構，因此它具有吸附能力。 利用木炭的這個性質(zhì)來吸附一些食品和工業(yè)產(chǎn)品里的色素，也可以用它來吸附有異味的物質(zhì),可以收集到炭黑,3、無定形炭：木炭、活性炭、焦炭、炭黑等,在自來水廠凈化水的過程中,用到一種有吸附作用的物質(zhì),請問這種物質(zhì)是什么,活性炭,活性炭,防毒面具,濾毒罐,輔助 材料,木炭經(jīng)水蒸氣高溫處理可以得到更大表面積的活性炭，它的吸附能力比木炭強，防毒面具里的濾毒罐就是利用活性炭來吸附毒氣的,木炭、活性炭的吸附性,木炭和活性炭都是由石墨的微小晶粒

4、和少量雜質(zhì)構成的,電子顯微鏡下看到的木炭結構,如果將1 cm3的木炭的表面積平鋪開來，約有一個標準足球場那樣大,討論：你認為吸附的 過程是物理變化， 還是化學變化呢？ 你的根據(jù)是什么,木 炭 的 用 途,高性能木炭填充的枕頭,木炭做成的小盆飾,活性炭的用途,食品脫色,冰箱去味劑,幾種無定形碳的比較,比較碳與炭的區(qū)別,碳,炭,是元素的名稱，是核電荷數(shù)為6的一類原子的總稱。比如：碳元素、碳單質(zhì)、含碳化合物、一氧化碳。（這兒不能用“炭”,表示由碳元素組成的某種單質(zhì)木炭、活性炭、焦炭、炭黑等,一般在未指明具體單質(zhì)時，習慣上用碳，如“熾熱的碳” “當碳燃燒時,4. 神奇的碳單質(zhì)分子C60,請說出圖文中給

5、出的信息,C60是一種分子,每個C60的分子是由60個碳原子構成,C60分子的結構形似足球，性質(zhì)很穩(wěn)定,C60的平面圖,C60的立體圖,廣泛的應用前景,氣體貯存，有感覺功能的傳感器，增強金屬的強度，新型的催化劑，光學應用,殺傷癌細胞,C70,更新的碳單質(zhì),C240,C540,練 習,鉆 石,電爐電極,不透明細鱗片狀固體,優(yōu)良的導電性能,正八面體形狀固體,深灰色、有金屬光澤,很軟、有滑膩感,天然存在最硬的物質(zhì),無 色 透 明,1、請將下列相關的內(nèi)容畫連線,結 構 性 質(zhì) 用 途,2、 繼發(fā)現(xiàn)C60后C70也已經(jīng)制得, 下列有關C70的說法正確的是(,A. 它是一種化合物 B. 它是一種單質(zhì)，并且

6、它是有 C70分子構成的。 C. 它是一種混合物 D. 它的相對分子質(zhì)量是840,B、D,一、碳的單質(zhì),小 結,不同的元素可以組成不同的物質(zhì)；同一種元 素也可以組成不同的物質(zhì)。如：金剛石、石墨和C60分子等都是由碳元素組成的單質(zhì),3.木炭、活性炭具有吸附性。原因是它們都有疏松多孔的結構,2.金剛石、石墨物理性質(zhì)不同的原因是碳原 子排列順序不同,物質(zhì)的一切外在表現(xiàn)都是由其內(nèi)在因素決定 的。物質(zhì)的結構決定性質(zhì)；性質(zhì)決定用途,用碳筆畫的古字畫,北宋黃庭堅用墨（用炭黑等制成）寫的字,兩幅明清時代祖先的古畫(見上圖)。 古畫高2米，寬1米，用天然碳素粉墨畫成，線條勾勒清晰。 距今約有300多年的歷史，是

7、當今同類古畫保存比較好的兩幅,我國古代一些書法家、畫家用墨（用炭黑等制成）書寫或繪制的字畫能夠保存很長時間而不變色，這是為什么呢？ 這是因為在常溫下，碳的化學性質(zhì)不活潑，碳受日光照射或與空氣、水分接觸，都不容易起變化的緣故,生活小運用【思考】 例如把木制的電線桿在埋入地下前，將其表面燒焦，其目的是什么,目的就是為了讓電線桿不易腐爛，可以保存久一些,可是碳可以在氧氣中燃燒， 怎么可以說它化學性質(zhì)穩(wěn)定呢,二、碳的化學性質(zhì),1、碳常溫下的穩(wěn)定性 （但高溫下活潑,請思考：是什么決定碳在常溫下性質(zhì)不活潑,而在高溫下性質(zhì)活潑呢？ 元素的化學性質(zhì)和元素原子結構 中哪部分關系最為密切,最外層電子數(shù),碳原子的最

8、外層電子數(shù)為4，既不容易得到電子，也不容易失去電子，所以常溫下碳的化學性質(zhì)比較穩(wěn)定,點燃,點燃,2、碳具有可燃性：與氧氣的反應,3、碳和某些氧化物的反應：還原性,2）原理： C + 2 CuO 2 Cu + CO2,高溫,開始加熱時，導管口處有無色氣泡逸出；過一會兒黑色粉末逐漸變成光亮的紅色且澄清石灰水變成白色渾濁,3）現(xiàn)象,金屬網(wǎng)罩,集中火焰提高溫度,1）裝置：如右圖,4）注意事項：實驗結束時，應先把導管移出再熄滅酒精燈，防止冷的石灰水被吸到熱的試管中引起試管炸裂,觀察這個方程式，看看有什么特點,C + 2 CuO 2 Cu + CO2,高 溫,象這種， 含氧化合物里的氧被奪去的反應， 就叫

9、做：還原反應。 例如：氧化銅失去氧變成銅單質(zhì)， 我們就說它被還原了,我會分析,CuO：我的氧不見了，我終于被還原了,C：我能奪取別人的氧，能把別人還原，我的還原性很厲害吧,氧化劑（具有氧化性）在反應中提供氧的物質(zhì)是氧化劑。 還原劑（具有還原性）在反應中得到氧的物質(zhì)是還原劑,C + 2 CuO 2 Cu + CO2,高溫,利用碳的還原性可以做什么用途呢,冶煉金屬把金屬氧化物中的金屬還原出來,例如,2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2,2WO3+3C 2W 3CO2,高 溫,高 溫,2、可燃性,2CuO + C 2Cu + CO2,3、還原性,點燃,點燃,2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2,高 溫,高 溫,二、碳的化學性質(zhì),1、常溫下的穩(wěn)定性,古字畫、焦木桿,CCO2 2CO,吸收熱量,練習,1、下列性質(zhì)中，不屬于碳的化學性質(zhì)的是 （ ） A.穩(wěn)定性