人教版化學(xué)九年級(jí)上冊(cè) 6.1 金剛石 石墨和C60 導(dǎo)學(xué)案

人教版化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)6.1金剛石石墨和C60導(dǎo)學(xué)案一、導(dǎo)學(xué)目標(biāo)了解金剛石、石墨和C60的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；掌握金剛石、石墨和C60的應(yīng)用。二、導(dǎo)學(xué)重點(diǎn)金剛石的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；石墨的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；C60的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；金剛石、石墨和C60的應(yīng)用。三、導(dǎo)學(xué)內(nèi)容1.金剛石的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(1)組成和結(jié)構(gòu)金剛石的化學(xué)式為C，即純碳，由碳原子通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合而成。金剛石的結(jié)構(gòu)為由sp3雜化的碳原子構(gòu)成的三維晶體結(jié)構(gòu)，每個(gè)碳原子形成四個(gè)共價(jià)鍵，與四個(gè)鄰近的碳原子相互連接，呈現(xiàn)出穩(wěn)定的六角型晶格。(2)性質(zhì)金剛石是自然界中最硬的物質(zhì)，具有高硬度、高熔點(diǎn)、高熱導(dǎo)率和高抗腐蝕性。金剛石是絕緣體，不導(dǎo)電。2.石墨的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(1)組成和結(jié)構(gòu)石墨也由碳原子組成，化學(xué)式為C。石墨的結(jié)構(gòu)為由sp2雜化的碳原子構(gòu)成的層狀結(jié)構(gòu)，每個(gè)碳原子形成三個(gè)共價(jià)鍵，與三個(gè)鄰近的碳原子相互連接，呈現(xiàn)出類似蜂窩狀的層狀結(jié)構(gòu)。(2)性質(zhì)石墨具有良好的導(dǎo)電性，可以導(dǎo)電。石墨比金剛石軟，具有一定的韌性。石墨具有潤(rùn)滑性和耐高溫性。3.C60的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(1)組成和結(jié)構(gòu)C60是由碳原子構(gòu)成的球形分子，化學(xué)式為C60。C60的分子由60個(gè)碳原子通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合而成，呈現(xiàn)出類似足球的球形結(jié)構(gòu)。(2)性質(zhì)C60具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和高度球形結(jié)構(gòu)。C60是一種具有發(fā)光性質(zhì)的物質(zhì)，可以應(yīng)用于光電子領(lǐng)域。C60具有低移動(dòng)機(jī)制活化能，有望在催化領(lǐng)域具有應(yīng)用前景。4.金剛石、石墨和C60的應(yīng)用金剛石主要應(yīng)用于工具和磨料領(lǐng)域，如切割、磨礪和拋光工具。石墨主要應(yīng)用于鉛筆芯、潤(rùn)滑劑和電池等領(lǐng)域，也可以作為導(dǎo)電材料。C60在光電子、材料科學(xué)和醫(yī)藥領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，如制備太陽(yáng)能電池、熒光探針和藥物載體等。四、導(dǎo)學(xué)小結(jié)金剛石、石墨和C60都是由碳原子組成的物質(zhì)，但它們的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)卻有很大的差異。金剛石是最硬的物質(zhì)，石墨具有良好的導(dǎo)電性和潤(rùn)滑性，而C60具有獨(dú)特的球形結(jié)構(gòu)和廣泛的應(yīng)用前景。了解金剛石、石墨和C60的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)對(duì)我們理解化學(xué)世界的多樣性和應(yīng)用價(jià)值至關(guān)重要。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們可以更好地認(rèn)識(shí)到碳元素在人類社會(huì)中的重要地位和廣泛應(yīng)用。五、思考題金剛石為什么是絕緣體，而石墨和C60卻具有導(dǎo)電性？金剛石、石墨和C60分別有哪些應(yīng)用？你認(rèn)為這些應(yīng)用有