金剛石、石墨和C60 第一課時

1、第六單元 碳和碳的氧化物,第1課時,新課標教學(xué)要求,一、知識與技能 了解金剛石和石墨的物理性質(zhì)和主要用途 二、過程與方法 知道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)。能以發(fā)展的觀點看待碳的單質(zhì)。 三、情感態(tài)度與價值觀 通過對最新科技成就的探討，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)技術(shù)的正確認識。,C60,【思考】不同種元素可以組成不同物質(zhì)，那么，同種元素可以組成不同物質(zhì)嗎？,金剛石、石墨和C60都是由C元素組成的,金剛石,石墨,C,C,C60,【結(jié)論】同種元素是可以組成不同物質(zhì)的。,請完成下表,金剛石和石墨的物理性質(zhì)的比較,無色 透明、正八面體,深灰色、有金屬光澤、細鱗片狀固體。,硬度大，是天

2、然最 硬的物質(zhì),最軟的礦物質(zhì)之一,不導(dǎo)電,導(dǎo)電良好,鉆石、鉆探機的鉆頭、切割玻璃等,鉛筆芯、電極等,一、碳的單質(zhì),1、金剛石,純凈的金剛石是無色 透明、正八面體形狀的固體。,加工前,加工后,加工琢磨后有奪目光澤，可做鉆石。,南非之星,一、碳的單質(zhì),1、金剛石,玻璃刀上的金剛石 可以裁玻璃,金剛石很硬 ，可以用來劃玻璃、切割大理石；也可以作鉆探機的鉆頭。, 天然最硬的物質(zhì),劃玻璃,天然存在的最硬物質(zhì)金剛石,鉆頭,一、碳的單質(zhì),2、石墨,深灰色、有金屬光澤、不透明、細鱗片狀固體。,石墨很軟,石墨可做鉛筆芯, 天然最軟的礦物之一,鉛筆芯用石墨和粘土粉末混合制成。,生活小常識,鉛筆芯用鉛制的嗎?,實驗

3、與探究,鉛筆芯能導(dǎo)電嗎？,你看到了什么 ？你想到了什么？,探究小實驗,石墨具有優(yōu)良的導(dǎo)電性,用石墨作電極,石墨有良好的導(dǎo)電性。,石墨可做干電池的電極,如果有一把長期不用而生銹的鐵鎖，怎樣可以輕易打開？,最好方法：把鉛筆芯的粉末放到鎖孔里。因為石墨是很好的潤滑劑。,思考,如何打開生銹的鐵鎖,導(dǎo)電性、潤滑性和熔點高,或化學(xué)性質(zhì)不活潑,請完成下表,金剛石和石墨的物理性質(zhì)的比較,無色 透明、正八面體形狀的固體,深灰色、有金屬光澤、細鱗片狀固體。,天然最硬的物質(zhì),最軟的礦物質(zhì)之一,不導(dǎo)電,導(dǎo)電良好,鉆石、鉆探機的鉆頭、切割玻璃等,鉛筆芯、電極等,為什么金剛石和石墨的物理性質(zhì)有這么大差異呢？,答：因為它們

4、的碳原子的排列方式不同。,討論：,正四面體,平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),金剛石的結(jié)構(gòu),石墨的結(jié)構(gòu),正四面體,討論,結(jié)合金剛石、石墨的性質(zhì)和用途，討論物質(zhì)的性質(zhì)和用途之間有什么關(guān)系。,用途,決定,性質(zhì),反映,小資料,3、C60 ：又叫足球烯,C60,60,足球,超導(dǎo)、催化、材料、醫(yī)學(xué)及生物,C60 結(jié)構(gòu)模型,木炭,焦炭,活性炭,炭黑,共同點：主要成分也是碳單質(zhì)。,無定形碳有:木炭、活性炭、焦炭、炭黑,木炭、活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此具有吸附性，能吸附毒氣、有顏色、有異味的物質(zhì)；,【思考】木炭、活性炭具有吸附性，這是什么原因呢？,因此，活性炭常用于制糖、食品、凈水，制防毒面具、冰箱除味劑等。,1.由于木炭具

5、有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它具有吸附能力。 2.活性炭的吸附能力更強。,吸附性指能吸附毒氣、色素和有異味的物質(zhì)。用于制糖、食品、凈水，制防毒面具等。,物理變化,回12張,（實驗6-1）,在盛有半瓶水的小錐形瓶里，加入一滴紅墨水，使水略顯紅色。投入幾塊烘烤過的木炭，輕輕振蕩錐形瓶，觀察現(xiàn)象,注意：吸附過程：是物理變化,由紅色逐漸變淺或消失。,木炭疏松多孔，有吸附性，吸附了液體中的 色素,思考： 由同種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì)嗎？,答：可能是單質(zhì)，也可能是混合物。如： （1）O2 是單質(zhì) （2）O2和O3 就是混合物。,由同種元素組成的純凈物叫單質(zhì)。,他們同是碳的單質(zhì)，為什么物理性質(zhì)有那么大的差異？,

6、因為構(gòu)成它們的碳原子的排列方式不同,1、金剛石很硬，是自然界最硬的物質(zhì)，所以可用來切割玻璃；做鉆探機的探頭。金剛石無色透明、正八面體、光彩奪目，?？勺縻@石。,2、石墨很軟，可用來做鉛筆芯；石墨有良好的導(dǎo)電性，可用來做電極；,3、木炭、活性炭有很強吸附性，可做吸附劑；,4、C60有特殊的性質(zhì)，可用于材料科學(xué)、超導(dǎo)體等方面。,5.、金剛石、石墨、 C60都是由碳元素組成的單質(zhì)，但它們的物理性質(zhì)各不相同，是因為碳原子排列方式不同。,小結(jié),基 礎(chǔ) 演 練,1、家用凈水器常用活性炭作凈水劑,這是因為活性炭( ) A、可作催化劑 B、疏松多孔,吸附性強. C、無毒 D、可以吸附水中的不潔物質(zhì),2、將下列左

7、邊物質(zhì)與右邊的用途用線連接起來 石墨 冰箱去味劑 炭黑 作電極 金剛石 冶煉金屬 焦炭 制油墨 活性炭 作鉆頭,B,練一練: 1、由同種元素組成的物質(zhì)不可能是( ) A.單質(zhì) B.化合物 C.純凈物 D.混合物 2、下列關(guān)于金剛石和石墨的說法中不正確的是( ) A.它們都是由碳元素組成的單質(zhì) B.他們都是電的良導(dǎo)體 C.金剛石質(zhì)硬,石墨質(zhì)軟 D.他們組成單質(zhì)的碳原子排列方式不同,B,B,3、填寫下列空白：,以單質(zhì)形式存在的碳主要有_ _是天然存在的最硬的物質(zhì)。 _是最軟的礦物之一。 金剛石和石墨都是碳單質(zhì)，物理性質(zhì)差別較大的原因是_,碳原子的排列方式不同,石墨,金剛石,金剛石、石墨和C60,4

8、、繼發(fā)現(xiàn)C60后C70也已經(jīng)制得,下列有關(guān)C70的說法正確的是( ),A、它是一種化合物。 B、它是一種單質(zhì),并且每個C70分子由70個碳原子構(gòu)成的。 C、它是一種混合物。 D、它的相對分子質(zhì)量是840。,B、D,5、下列各物質(zhì)的用途是利用了該物質(zhì)的什么性質(zhì)。,1.石墨常用于電池的電極，是因為 2.活性炭可用于防毒面具的濾毒罐里，是因 為 3.金剛石可以作鉆探機鉆頭，是因為 4.木炭可以除去房間里的臭味，是因為 5.石墨常用于制造鉛筆芯，是因為,它有導(dǎo)電性,它有吸附性,它硬度大,它有吸附性,它質(zhì)軟、有滑膩感,小結(jié): 6、金剛石、石墨和C60都是由 元素組成的單質(zhì)，它們的物理性質(zhì)有很大的差異，是

9、因為 但它們的化學(xué)性質(zhì)相似。 7、下列說法是否正確？為什么？ （1）一種元素只能組成一種單質(zhì)。（ ） （2）由同種元素組成的物質(zhì)叫單質(zhì)。（ ） （3）由同種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì)。,它們碳原子的排列不同,碳,錯,錯,由同種元素組成的純凈物叫單質(zhì),也可能是混合物,8、碳的單質(zhì)都是黑色的。（ ） 9、金剛石轉(zhuǎn)變成石墨是物理變化。（ ） 10、自然界中最硬的物質(zhì)是 自然界中最軟的物質(zhì)是 11、具有吸附性的物質(zhì)是 12、可用來切割大理石、做鉆探機探頭的是 13、可用來制鉛筆芯、電池的電極、潤滑劑的是,錯,錯,金剛石,石墨,木炭、活性炭,金剛石,石墨,1、1999年，曾使用了一種“石墨炸彈”。這種炸彈

10、爆炸后釋放出大量纖維狀的石墨，它們覆蓋在發(fā)電廠的設(shè)備上，造成設(shè)備短路而停電，解釋這是為什么？,答： 這是因為石墨具有良好的導(dǎo)電性。,隨堂演練,課堂檢測,2、下列有關(guān)“化學(xué)之最”的敘述中，錯誤的是（ ） A、地殼中含量最多的元素是氮元素 B、密度最小的氣體是氫氣 C、天然存在的最硬的物質(zhì)是金剛石 D、相對分子質(zhì)量最小的氣體是氫氣,3、一根蠟燭，用冷碟底放在蠟燭火焰上方過一會兒， 在碟底收集到炭黑。由此能得出石蠟的組成一定 含有（ ） A、碳元素 B、氫元素 C、氧元素 D、碳、氫元素,A,A,4、如下圖所示，中盛有紅棕色二氧化氮氣體的集氣瓶里放幾小塊活性炭，最終觀察到紅棕色 (填“變深”或“消失

11、”或“不變”)，漏斗中液面 (填“上升”或“下降”或“不變”)。其原因為：活性炭具有 作用，使瓶中氣體壓強 外界大氣壓。,消失,上升,吸附,小于,5、我們知道金剛石和石墨都是由碳元素組成的單質(zhì)，石墨在一定的條件下可以轉(zhuǎn)變成金剛石，該變化屬于 變化。 6、中國科技術(shù)大學(xué)錢一泰教授等以CCl4和金屬鈉為原料，在700制造出納米級金剛石粉末。該成果發(fā)表在世界最權(quán)威的科學(xué)雜志上，立即被科學(xué)家們高度評價為“稻草變黃金”。同學(xué)們對此的一些“理解”，不正確的是（ ） A、金剛石屬于金屬單質(zhì)； B、CCl4是一種化合物； C、這是一個化學(xué)變化； D、制造金剛石的過程中，元素種類沒有發(fā)生變化；,化學(xué),A,7、關(guān)

12、于C60的說法正確的是（ ） A、屬于單質(zhì) B、屬于混合物 C、碳元素的化合價為+4 D、足球烯是實心的,A,8、金剛石、石墨、都是碳元素組成的單質(zhì)，關(guān)于它們 的說法正確的是（ ） A、碳原子的排列不同 B、化學(xué)性質(zhì)不相同 C、物理性質(zhì)相同 D、是同一種物質(zhì) E、燃燒都生成二氧化碳 F、都是黑色固體,AE,9、下列變化中，屬于化學(xué)變化的是（ ） A、用石墨制鉛筆芯； B、石墨制成碳纖維； C、木炭使二氧化氮氣體褪色；D、用木材制木炭；,D,10、納米材料被譽為21世紀最有前途的新型材 料。納米碳管是一種由碳原子構(gòu)成的直徑為幾個納 米的空心管。下列說法中錯誤的是（ ） A、納米碳管是一種新型的有機化合物。 B、納米碳管材料如果完全燃燒，生成物是 二氧化碳。 C、納米碳管材料管道多，表面積大，吸附能 力強。 D、納米碳管在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)