《金剛石石墨和C》

1、 第六單元第六單元 碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物金剛石金剛石石墨石墨碳碳60課題課題1 1、金剛石、石墨和、金剛石、石墨和C C6060 碳的單質(zhì)主要包括金剛石、石墨和碳的單質(zhì)主要包括金剛石、石墨和C60分子。分子。它們都是由碳元素組成的單質(zhì)。它們都是由碳元素組成的單質(zhì)。一、碳單質(zhì)的物理性質(zhì)：一、碳單質(zhì)的物理性質(zhì)：1 1、金剛石：、金剛石： 純凈的金剛石是一種無色透明的、正八面體形純凈的金剛石是一種無色透明的、正八面體形狀的固體，硬度大，不導電。狀的固體，硬度大，不導電。 天然采集的金剛石經(jīng)過仔細天然采集的金剛石經(jīng)過仔細的琢磨就會成為璀璨奪目的裝飾的琢磨就會成為璀璨奪目的裝飾品品鉆石鉆石南非之

2、星(Starof South Africa)(Starof South Africa).金剛石金剛石世界最大的鉆石世界最大的鉆石庫利南庫利南 含有雜質(zhì)的金含有雜質(zhì)的金剛石帶有顏色剛石帶有顏色鉆石裝飾品鉆石裝飾品天然金剛石用金剛石刻劃玻璃用金剛石刻劃玻璃切割大理石或加工堅硬的金屬等切割大理石或加工堅硬的金屬等.石石 墨墨 石墨是一石墨是一種深灰色的種深灰色的有金屬光澤有金屬光澤而不透明的而不透明的細鱗片狀固細鱗片狀固體。石墨很體。石墨很軟，有滑膩軟，有滑膩感。感。2 2、石墨：、石墨： 深灰色的具有金屬光澤而不透明的細鱗片狀深灰色的具有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體。質(zhì)軟，有滑膩感，電的良導體。

3、固體。質(zhì)軟，有滑膩感，電的良導體。石墨是最軟石墨是最軟的礦物之一的礦物之一石墨石墨用石墨和粘用石墨和粘土粉末混合土粉末混合制鉛筆芯制鉛筆芯 用石墨做電極用石墨做電極石墨耐高溫，可以制石墨耐高溫，可以制成坩堝來熔煉金屬成坩堝來熔煉金屬 石墨炸彈是美國制造石墨炸彈是美國制造的一種可使供電系統(tǒng)短的一種可使供電系統(tǒng)短路而導致癱瘓的新式炸路而導致癱瘓的新式炸彈。石墨炸彈實際上是彈。石墨炸彈實際上是集束炸彈的變種，它在集束炸彈的變種，它在目標上空爆炸，釋放出目標上空爆炸，釋放出無數(shù)無數(shù)“易拉罐易拉罐”大小的大小的小炸彈，這些內(nèi)裝碳纖小炸彈，這些內(nèi)裝碳纖維的小炸彈隨即在更大維的小炸彈隨即在更大的區(qū)域爆炸，形

4、成大范的區(qū)域爆炸，形成大范圍的碳纖維云，這些碳圍的碳纖維云，這些碳纖維可使供電系統(tǒng)短路纖維可使供電系統(tǒng)短路而癱瘓。而癱瘓。開眼界了！開眼界了！金剛石金剛石石墨石墨物物理理性性質(zhì)質(zhì)外觀外觀光澤光澤硬度硬度導電性導電性用途用途看課本看課本圖圖6-1和和6-2，完成下表。完成下表。 無色透明無色透明. .正八正八面體形狀的固體面體形狀的固體雕琢后有光澤雕琢后有光澤最硬最硬( (天然存在天然存在) )不導電不導電鉆頭鉆頭.玻璃刀玻璃刀.裝飾品裝飾品深灰色、不透明深灰色、不透明的細磷片固體的細磷片固體有金屬光澤有金屬光澤較軟、有潤滑性較軟、有潤滑性有良好的導電性有良好的導電性鉛筆芯鉛筆芯. .電極電極.

5、 .潤滑劑潤滑劑. .小結(jié)：小結(jié)：3 3、無定形碳：、無定形碳： 無定形碳包括：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。無定形碳包括：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。它們主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的。它們主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的。 木炭、活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因而具有木炭、活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因而具有吸附能力，但活性炭的吸附能力比木炭強。吸附能力，但活性炭的吸附能力比木炭強。木炭是一種灰黑色的多孔性固體，木炭是一種灰黑色的多孔性固體，燃燒時，產(chǎn)生很少的煙，火焰很小燃燒時，產(chǎn)生很少的煙，火焰很?。耗咎浚ɑ蚧钚蕴浚┑奈叫裕耗咎浚ɑ蚧钚蕴浚┑奈叫詫嶒灢襟E實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象結(jié)論

6、結(jié)論在盛有品紅溶液的燒杯在盛有品紅溶液的燒杯中加入少量木炭（或活中加入少量木炭（或活性炭），攪拌后，過濾性炭），攪拌后，過濾木炭（或活性炭）有木炭（或活性炭）有 能力，此變化能力，此變化屬于屬于 變化。變化。吸附吸附物理物理紅色褪去，紅色褪去，溶液變成無溶液變成無色色 木炭木炭. .活性炭活性炭具有疏松多孔的結(jié)具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它具有構(gòu)，因此它具有吸附能力。吸附能力。 利用利用木炭木炭. .活性炭活性炭的吸附性來吸附的吸附性來吸附 色素色素. .氣味和有毒氣體等物質(zhì)氣味和有毒氣體等物質(zhì)?；钚蕴炕钚蕴糠蓝久婢叻蓝久婢邽V毒罐濾毒罐輔助輔助材料材料活性炭的活性炭的吸附吸附作用比木炭還作用比木炭

7、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活性就是利用活性炭來吸附毒氣炭來吸附毒氣的，的， 活性炭防毒面具活性炭防毒面具結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)用途用途木木 炭炭主要是由石主要是由石墨的微小晶墨的微小晶體和少量雜體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的，質(zhì)構(gòu)成的，具有疏松多具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，孔的結(jié)構(gòu)，具有吸附能具有吸附能力。力?；罨?性炭性炭炭炭 黑黑 焦焦 炭炭冶煉金屬冶煉金屬吸附異味和吸附異味和色素色素吸附毒氣和吸附毒氣和脫色脫色化工原料化工原料小結(jié)：小結(jié)：可以收集到炭黑可以收集到炭黑 焦炭 煙煤在隔絕空氣的條件下，加熱到950-1050，經(jīng)過干燥、熱解、熔融、粘結(jié)、固化、收縮等階段最終制成焦炭，這一過程叫高

8、溫煉焦（高溫干餾）。 C60C60，它是美國休斯頓大學的克羅脫（它是美國休斯頓大學的克羅脫（Kroto,H.W.)和和史沫萊史沫萊(Smalley,r.e.)等人在等人在1985年發(fā)現(xiàn)的。我國北京大年發(fā)現(xiàn)的。我國北京大學化學系和物理系研究小組也研制出了學化學系和物理系研究小組也研制出了C60分子。分子。C60除了在超導方面的應用外，在以下幾個方面除了在超導方面的應用外，在以下幾個方面 也具有廣泛的應用前景：也具有廣泛的應用前景：有感覺功能的傳感器有感覺功能的傳感器增強金屬的強度增強金屬的強度新型的催新型的催化劑化劑光學應用光學應用對癌細胞具有殺傷效應等醫(yī)療功能。對癌細胞具有殺傷效應等醫(yī)療功能。

9、資料資料 C70 、C240 、C540-C60C70C80納米碳納米碳 管管原因是：雖都是由碳元素組成的單質(zhì)，但碳原子的排列原因是：雖都是由碳元素組成的單質(zhì)，但碳原子的排列 方式不同。方式不同。金剛石、石墨和C60分子的物理性質(zhì)差異 較大的原因：可見：不同種元素可以組成不同物質(zhì)，而同一種元素也可見：不同種元素可以組成不同物質(zhì)，而同一種元素也 可以組成不同的物質(zhì)?？梢越M成不同的物質(zhì)。碳單質(zhì)碳單質(zhì)金剛石金剛石石墨石墨無定形碳無定形碳1、璀璨奪目、璀璨奪目：鉆石鉆石2、最硬的物質(zhì)：、最硬的物質(zhì)： 鉆頭鉆頭1、很軟：、很軟： 鉛筆芯鉛筆芯2、潤滑性、潤滑性： 潤滑劑潤滑劑3、導電性：、導電性：電極電

10、極疏松疏松多孔多孔吸附作用吸附作用1、木炭：吸附色素和異味、木炭：吸附色素和異味 2、活性炭：吸附毒氣和脫色、活性炭：吸附毒氣和脫色 3、焦炭：冶煉金屬、焦炭：冶煉金屬4、炭黑：化工原料、炭黑：化工原料本課小結(jié)本課小結(jié)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)物質(zhì)的性質(zhì)物質(zhì)的性質(zhì)物質(zhì)的用途物質(zhì)的用途 決定決定 反映反映 反映反映 決定決定 1、將以下左例和右例有關項目用線連接起來。、將以下左例和右例有關項目用線連接起來。 石墨石墨 冰箱去味劑、防毒面具冰箱去味劑、防毒面具 炭黑炭黑 導電導電 金剛石金剛石 新型催化劑新型催化劑 C60 制油墨制油墨 活性炭活性炭 切割堅硬金屬切割堅硬金屬2.金剛石、石墨、金剛石、石

11、墨、 C60都是由都是由_組成的單質(zhì)。但是，它們組成的單質(zhì)。但是，它們的性質(zhì)卻存在巨大的差異（例如的性質(zhì)卻存在巨大的差異（例如金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)，金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)，而石墨卻很軟），這是因為它們而石墨卻很軟），這是因為它們_不同。不同。碳原子排列方式碳原子排列方式碳元素碳元素3、下列關于金剛石和石墨的敘述正確的是（、下列關于金剛石和石墨的敘述正確的是（ ） A金剛石和石墨都是由碳元素形成的物質(zhì)，因此用石金剛石和石墨都是由碳元素形成的物質(zhì)，因此用石墨人工合成金剛石是物理變化墨人工合成金剛石是物理變化 B金剛石不導電，而石墨具有良好的導電性金剛石不導電，而石墨具有良好的導電性

12、C金剛石和石墨在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物都是二氧金剛石和石墨在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物都是二氧化碳化碳 D金剛石和石墨的物理性質(zhì)由較大的差異是因為形金剛石和石墨的物理性質(zhì)由較大的差異是因為形成金剛石的碳原子與形成石墨的碳原子不相同成金剛石的碳原子與形成石墨的碳原子不相同B C4. 繼發(fā)現(xiàn)繼發(fā)現(xiàn)C60后后,C70也已經(jīng)制得也已經(jīng)制得,下列有下列有關關C70的說法正確的是的說法正確的是( )A. 它是一種化合物B. 它是一種單質(zhì)，并且它是由C70分子構(gòu)成的。C. 它是一種混合物D. 它的相對分子質(zhì)量是840B、D作業(yè)作業(yè)：某校興趣小組在實驗室中完成制取氧氣的實：某校興趣小組在實驗室中完成制取氧氣的實驗。他們?nèi)÷人徕浐投趸i的混合物共驗。他們?nèi)÷?/p>