《碳和碳的氧化物》精品課件金剛石、石墨和C60課件(1).ppt

1、碳和碳的氧化物,第六單元課題1 金剛石、石墨和C60,東華九年制學(xué)校 俟 憲 軍,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。,世界最大的寶石金剛石庫(kù)利南,南非之星 (Starof South Africa),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:,鉛筆中的HB：,H代表Hard，堅(jiān)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(shí)不含鉛， 是石墨和黏土混合而成的混合物,生活小運(yùn)用【思考】 如果有一把長(zhǎng)期不

2、用而生銹的鐵鎖，怎樣可以輕易打開(kāi)？,可以把鉛筆芯的粉末放到鎖孔里，因?yàn)殂U筆芯的成分中有石墨，石墨具有潤(rùn)滑性，可以做潤(rùn)滑劑。,碳原子在空間構(gòu)成連續(xù)的，網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)所以其質(zhì)地堅(jiān)硬。,碳原子呈平面層狀結(jié)構(gòu),層與層之間作用力小，所以其質(zhì)軟有滑感。,【討論】都是由碳元素組成的單質(zhì)，物理性質(zhì)為什么會(huì)有如此大的差異？,【討論】都是由碳元素組成的單質(zhì)，物理性質(zhì)為什么會(huì)有如此大的差異？,金剛石結(jié)構(gòu)圖,石墨結(jié)構(gòu)圖,碳單質(zhì)的物理性質(zhì)不同，是因?yàn)樘荚拥呐帕胁煌?碳60結(jié)構(gòu)圖,生活中常見(jiàn)含石墨的物質(zhì),走進(jìn)生活,木炭主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的，具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它具有吸附能力。 利用木炭的這個(gè)性質(zhì)來(lái)吸附

3、一些食品和工業(yè)產(chǎn)品里的色素，也可以用它來(lái)吸附有異味的物質(zhì)。,可以收集到炭黑,在自來(lái)水廠凈化水的過(guò)程中,用到一種有吸附作用的物質(zhì),請(qǐng)問(wèn)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,活性炭的吸附作用比木炭還要強(qiáng)，防毒面具里的濾毒罐就是利用活性炭來(lái)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和少量雜質(zhì)構(gòu)成的。,結(jié)構(gòu),性質(zhì),用途,決定,決定,反映,反映,判斷同種物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)：,1、組成元素相同,2、原子結(jié)構(gòu)相同,電子顯微鏡下看到的木炭結(jié)構(gòu),如果將1 cm3的木炭的表面積平鋪開(kāi)來(lái)，約有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)那樣大。,討論：你認(rèn)為吸附的 過(guò)程是物理變化， 還是化學(xué)變化呢？

4、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,3. 神奇的碳單質(zhì)分子C60,一、碳的單質(zhì),請(qǐng)說(shuō)出圖文中給出的信息。, C60是一種分子。, 每個(gè)C60的分子是由60個(gè)碳原子構(gòu)成。, C60分子的結(jié)構(gòu)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(yīng)用前景：,氣體貯存，有感覺(jué)功能的傳感器，增強(qiáng)金屬的強(qiáng)度，新型的催化劑，光學(xué)應(yīng)用,殺傷癌細(xì)胞。,C70,更新的碳單質(zhì)：,C240,C540,練 習(xí),鉆 石,電爐電極,不透明細(xì)鱗片狀固體,優(yōu)良的導(dǎo)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

5、質(zhì),無(wú) 色 透 明,1、請(qǐng)將下列相關(guān)的內(nèi)容畫(huà)連線：,結(jié) 構(gòu) 性 質(zhì) 用 途,2、 繼發(fā)現(xiàn)C60后C70也已經(jīng)制得, 下列有關(guān)C70的說(shuō)法正確的是( ),A. 它是一種化合物 B. 它是一種單質(zhì)，并且它是有 C70分子構(gòu)成的。 C. 它是一種混合物 D. 它的相對(duì)分子質(zhì)量是840,B、D,一、碳的單質(zhì),小 結(jié),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(jié)構(gòu)。,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

6、結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)；性質(zhì)決定用途。,用碳筆畫(huà)的古字畫(huà),北宋黃庭堅(jiān)用墨（用炭黑等制成）寫(xiě)的字,兩幅明清時(shí)代祖先的古畫(huà)(見(jiàn)上圖)。 古畫(huà)高2米，寬1米，用天然碳素粉墨畫(huà)成，線條勾勒清晰。 距今約有300多年的歷史，是當(dāng)今同類(lèi)古畫(huà)保存比較好的兩幅.,我國(guó)古代一些書(shū)法家、畫(huà)家用墨（用炭黑等制成）書(shū)寫(xiě)或繪制的字畫(huà)能夠保存很長(zhǎng)時(shí)間而不變色，這是為什么呢？ 這是因?yàn)樵诔叵?，碳的化學(xué)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(yùn)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(shuō)

7、它化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定呢？,請(qǐng)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(xué)性質(zhì)和元素原子結(jié)構(gòu) 中哪部分關(guān)系最為密切？,最外層電子數(shù)！,碳原子的最外層電子數(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(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)：,碳的化學(xué)性質(zhì)：,1、常溫下的穩(wěn)定性；古字畫(huà)、焦木桿 2、高溫下的活潑性。,點(diǎn)燃,點(diǎn)燃,2、碳具有可燃性,碳和某些氧化物的反應(yīng)：,C + 2 CuO 2 Cu + CO2,高溫,黑色粉末逐漸變成光亮的紅色 澄清石灰水變成白色渾濁,現(xiàn)象與結(jié)論：,-有銅生成,-有二氧化碳生成,金屬網(wǎng)罩,集中火焰提高溫度,請(qǐng)看視頻,觀察這個(gè)方程式，看看有什

8、么特點(diǎn)？,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(yīng)， 就叫做：還原反應(yīng)。 例如：氧化銅失去氧變成銅單質(zhì)， 我們就說(shuō)它被還原了。,我會(huì)分析,CuO：我的氧不見(jiàn)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,是碳使氧化銅變成單質(zhì)銅的， 我們則說(shuō)碳具有還原性。,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(lái)。,例如：,2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2,2WO3+3C 2W 3CO2,高 溫,高 溫,可燃性：,2CuO + C 2Cu + CO2,還原性：,點(diǎn)燃,點(diǎn)燃,2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2,高 溫,高 溫,二、碳的化學(xué)性質(zhì),1、常溫下的穩(wěn)定性： 2、高溫下的活潑性,古字畫(huà)、焦木桿,CCO2 2CO,(吸收熱量),【練習(xí)】,1、下列性質(zhì)中，不屬于碳的化學(xué)性質(zhì)的是 （ ） A.穩(wěn)定性 B.吸附性 C.可燃性 D