课题1---金刚石、石墨、C60课件.ppt

1、课题课题1 金刚石、石墨和金刚石、石墨和C60 一、碳的单质一、碳的单质 1.金刚石金刚石 2.石墨石墨 3.C60 二、碳的化学性质二、碳的化学性质 1.碳与氧气的反应碳与氧气的反应 2.碳与某些氧化物的反应碳与某些氧化物的反应 “金刚金刚”二字来自佛教用语，是二字来自佛教用语，是“所向无敌所向无敌”的意思，与寺庙中的八大金刚中的意思，与寺庙中的八大金刚中的金刚二字意义相似。佛教发源于印度，金刚石也是最早在印度发现的。的金刚二字意义相似。佛教发源于印度，金刚石也是最早在印度发现的。金刚石，阿拉伯语是金刚石，阿拉伯语是“最硬最硬”的意思。相传公元前百年，希腊天文学家麦尼的意思。相传公元前百年，

2、希腊天文学家麦尼利乌斯，始称金刚石为阿达麦斯，有利乌斯，始称金刚石为阿达麦斯，有“坚固无敌坚固无敌”之意。之意。至今，只有用金刚石车刀才能加工超硬的陶瓷，尚无其他代用品。金刚石还至今，只有用金刚石车刀才能加工超硬的陶瓷，尚无其他代用品。金刚石还是优质的磨料，金刚石砂轮用来磨削硬质合金，比碳化硅耐用一万倍。是优质的磨料，金刚石砂轮用来磨削硬质合金，比碳化硅耐用一万倍。由上面的资料谁能发现这里隐藏着一句俗语？由上面的资料谁能发现这里隐藏着一句俗语？“没有金刚钻，别揽瓷器活没有金刚钻，别揽瓷器活”问题引入 同一种元素能不能组成不同的同一种元素能不能组成不同的单质呢？如果能，请举例说明？单质呢？如果能

3、，请举例说明？几种不同的单质几种不同的单质石墨的结构石墨的结构C60的分子结构的分子结构结构结构碳的单质碳的单质金刚石金刚石:碳原子间是立体网状八面体结构，硬度碳原子间是立体网状八面体结构，硬度大，几乎不导电，导热性能差大，几乎不导电，导热性能差1.金刚石金刚石“库利南第一库利南第一”为梨形、为梨形、三件中最重的一粒，三件中最重的一粒，重重530.2克拉，克拉，后来镶在英王的权杖后来镶在英王的权杖上，这粒巨钻称上，这粒巨钻称“非洲之星非洲之星”。它有。它有74个刻面。个刻面。“库利南第二库利南第二”为方形、为方形、重重317.4克拉，后镶饰在克拉，后镶饰在英王的王冠上。英王的王冠上。“库利南第

4、三库利南第三”为梨形，为梨形，重重94.4克拉，镶在英女克拉，镶在英女王王冠的尖顶上。王王冠的尖顶上。看！就这一点点看！就这一点点玻璃刀玻璃刀石墨石墨:深灰色、有金属光泽的鳞片状固体，有滑腻感，深灰色、有金属光泽的鳞片状固体，有滑腻感，硬度较小，是很好的导电和导热剂。硬度较小，是很好的导电和导热剂。2.石墨石墨思考：思考：铅笔使用铅做的吗？铅笔使用铅做的吗？为什么叫又叫做铅笔？为什么叫又叫做铅笔？由石墨和粘土混合而成由石墨和粘土混合而成 现在的铅笔并不含铅现在的铅笔并不含铅.而是用石墨和黏土制造的而是用石墨和黏土制造的.之所以这样命名是之所以这样命名是由于其历史沿革造成的由于其历史沿革造成的.

5、古希腊古希腊.罗马曾用金属铅制成类似铅笔的铅棒罗马曾用金属铅制成类似铅笔的铅棒.它们多为锥形它们多为锥形.与其他物体磨擦后留下铅的痕迹与其他物体磨擦后留下铅的痕迹.用来划线做标记用来划线做标记.14世纪世纪.欧洲出现类似现在的铅笔欧洲出现类似现在的铅笔.1565年年.英国开始以石墨为笔芯英国开始以石墨为笔芯.手工制出最原始的木杆铅笔手工制出最原始的木杆铅笔.1662年年.德国建成世界上第一座铅笔厂德国建成世界上第一座铅笔厂.1790-1793年年.法国康德采用黏土将石墨黏结制成笔芯法国康德采用黏土将石墨黏结制成笔芯.奠定了现代铅奠定了现代铅笔工业基础笔工业基础.在铅笔的笔杆上通常都有硬度标志在

6、铅笔的笔杆上通常都有硬度标志.H表示硬质铅笔表示硬质铅笔.前前面的数字越大硬度越大面的数字越大硬度越大:B表示软质铅笔表示软质铅笔.前面的数字越大笔芯越软前面的数字越大笔芯越软.HB则表示软硬适中的铅笔则表示软硬适中的铅笔.适合日常书写之用适合日常书写之用.导电性木炭主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，它具木炭主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，它具有有疏松多孔的结构疏松多孔的结构。因此，具有。因此，具有吸附能力吸附能力。用它可以。用它可以吸附工业产品色素、也可以用它来吸附有异味的物质。吸附工业产品色素、也可以用它来吸附有异味的物质。活性炭的吸附作用比木炭还要强，可用于制作防毒面活性炭

7、的吸附作用比木炭还要强，可用于制作防毒面具具。焦炭、活性炭、炭黑等的构成和结构与木炭类似。焦炭、活性炭、炭黑等的构成和结构与木炭类似。3.C60的分子结构和应用的分子结构和应用物质性质物质性质用途用途金金刚刚石石无色透明的正无色透明的正八面的固体八面的固体做装饰品做装饰品折光性强折光性强硬度大硬度大割划玻璃，做砂轮，割划玻璃，做砂轮，钻头钻头石石墨墨灰黑色不透明灰黑色不透明固体固体、质软质软做铅笔芯做铅笔芯润滑剂润滑剂有滑腻感有滑腻感导电性好导电性好做电极做电极C60有很多独特的有很多独特的性质性质用于材料超导体等用于材料超导体等很多方面很多方面性质性质物质用途物质用途决定决定反映反映单质碳的

8、化学性质单质碳的化学性质第六单元第六单元 碳及碳的氧化物碳及碳的氧化物一，常温下碳的化学性质稳定一，常温下碳的化学性质稳定书法家王羲之的墨迹书法家王羲之的墨迹碳的化学性质：碳的化学性质：在常温下，碳的化学性质不活泼。碳受日光照射或与空气、在常温下，碳的化学性质不活泼。碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化。水分接触，都不容易起变化。如果温度升高，碳的活动性又如何呢？如果温度升高，碳的活动性又如何呢？二二.碳跟氧气的反应碳跟氧气的反应O2不足不足:2C+O2 =2CO点燃点燃点燃点燃O2充足充足:C +O2 =CO2小结：小结：碳在不同条件下燃烧，产物不同碳在不同条件下燃烧，产物不同思考

9、：思考：冬天生火取暖时，要注意什冬天生火取暖时，要注意什么问题？么问题？哈！哈！真香啊真香啊哦嗬哦嗬!栽了栽了哟，真冷，快升火哟，真冷，快升火哎哎又挨了又挨了怎样证明金刚石和石墨都是由碳怎样证明金刚石和石墨都是由碳元素组成？元素组成？讨论：讨论：答：高温下将答：高温下将纯净的金刚石和石墨纯净的金刚石和石墨燃烧，得到的唯一产物都是燃烧，得到的唯一产物都是COCO2 2。证。证明明纯净的金刚石和石墨都是由碳元纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的。素组成的。三，碳跟某些氧化物的反应三，碳跟某些氧化物的反应实验现象实验现象黑色粉末变红，黑色粉末变红，生成能使澄清石灰水变浑浊的气生成能使澄清石灰水变浑浊

10、的气体体2CuO+C=2Cu+CO2 高温物质跟氧发生的反应叫做氧化反应。物质跟氧发生的反应叫做氧化反应。含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。反应。碳是还原剂，具有还原性碳是还原剂，具有还原性碳可以还原其它金属氧化物，写出下列反应碳可以还原其它金属氧化物，写出下列反应方程式：方程式：C +ZnOFe+Zn+CO2 4 CO2322C+3 Fe2O32高温高温高温高温碳除了可以还原金属氧化物，碳除了可以还原金属氧化物，还能还原非金属氧化物还能还原非金属氧化物C CCOCO2 2 2CO2CO高温一、填空题。一、填空题。1碳原子的核电荷数为碳原子的核电

11、荷数为_，核外电子数为，核外电子数为_，原子结构示意图为，原子结构示意图为_。2常温下碳的化学性质常温下碳的化学性质_，但在高温下，能和，但在高温下，能和_反应。反应。3碳可以在空气中燃烧，当空气充足时，生成碳可以在空气中燃烧，当空气充足时，生成_，化学方程式为，化学方程式为_；当空气不充足时，；当空气不充足时，生成生成_，化学方程式为，化学方程式为_。二有一包黑色粉末，加热后黑色粉末变成二有一包黑色粉末，加热后黑色粉末变成亮红色，同时产生一种没有颜色没有气味的亮红色，同时产生一种没有颜色没有气味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。问：气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。问：（1）黑色粉末的成分是什么？）黑色粉末的成分是什么？（2）写出有关反应的化学方程式。）写出有关反应的化学方程式。