2023-2024學年九年級化學人教版上冊 6.1 金剛石 石墨和C60 導學案

2023-2024學年九年級化學人教版上冊6.1金剛石石墨和C60導學案一、學習目標了解金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；掌握金剛石、石墨和C60的應用。二、課前預習1.金剛石金剛石是一種由碳元素構(gòu)成的礦物，常用于制作鉆石、磨料等。金剛石具有硬度大、熱穩(wěn)定性好等特點。金剛石的結(jié)構(gòu)是由碳原子通過共價鍵連接而成的三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。2.石墨石墨是一種黑色固體，常見于鉛筆芯、潤滑劑等。石墨具有導電性強、潤滑性好等特點。石墨的結(jié)構(gòu)是由平行的芳香層組成的。3.C60C60是一種球狀分子，也被稱為富勒烯或碳納米管。C60具有球形、穩(wěn)定性高等特點。C60的結(jié)構(gòu)是由60個碳原子通過共價鍵連接而成的球狀結(jié)構(gòu)。三、課堂學習1.金剛石的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)金剛石是由碳原子通過共價鍵連接而成的三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。由于金剛石的碳原子之間的共價鍵非常緊密，導致金剛石具有極高的硬度。金剛石的硬度是所有已知物質(zhì)中最高的，可以用來制作鉆石和磨料。除了硬度高之外，金剛石具有熱穩(wěn)定性好的特點。它可以在高溫下保持穩(wěn)定，不會熔化或揮發(fā)。因此，在高溫高壓條件下可以用金剛石制作傳感器、光學器件等。2.石墨的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)石墨是由平行的芳香層組成的。芳香層是由碳原子通過共價鍵構(gòu)成的六邊形結(jié)構(gòu)。石墨的芳香層之間通過范德華力相互作用而保持一定的距離，形成了層狀結(jié)構(gòu)。由于石墨的芳香層之間的距離相對較大，所以石墨的硬度比較低。它可以用來制作鉛筆芯、潤滑劑等。另外，石墨具有導電性強的特點，可以用來制作導電材料和電極。3.C60的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)C60是由60個碳原子通過共價鍵連接而成的球狀結(jié)構(gòu)。C60具有球形和穩(wěn)定性高的特點。它可以用來制作球形分子傳感器、藥物遞送系統(tǒng)等。C60通過其球形結(jié)構(gòu)和含有的鍵能級特征，可以吸收和轉(zhuǎn)移光能。由于C60分子中的碳原子可以形成共價鍵或范德華力，因此C60具有一定的導電性。四、課后作業(yè)描述金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)特點；列舉金剛石、石墨和C60的應用領域；總結(jié)金剛石、石墨和C60的共同點和不同點。五、總結(jié)本節(jié)課我們學習了金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，以及它們的應用。金剛石具有硬度大、熱穩(wěn)定性好的特點，可以用來制作鉆石和磨料；石墨具有導電性強、潤滑性好的特點，常見于鉛筆芯和潤滑劑；C60具有球形和穩(wěn)定性高的特點，可用于球形分子傳感器和藥物遞送系統(tǒng)。金剛石、石墨和C60的共同點在于它們都是由碳元素構(gòu)成的，具有獨特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。它們的不同點在于結(jié)