6.1 金刚石、石墨和C60课件—2022-2023学年九年级化学人教版上册

第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 金刚石、石墨和C60 同种元素可组成不同的物质吗？ 金刚石 石墨 C60 由碳元素组成的三种不同物质 一、碳的单质 1. 金刚石 纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体。 加工前 加工后 加工研磨后璀璨夺目有光泽，可做钻石。 裁玻璃 切割大理石 加工坚硬的金属 装在钻探机的钻头上 金刚石是天然存在的最硬的物质 2. 石墨 石墨是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。 石墨很软，有滑腻感。 石墨还具有优良的导电性能。 制铅笔芯 石墨电刷 小资料 铅笔中的H B： H代表Hard，坚硬的； B代表Black，黑的。 6B最软，颜色最深， 6H最硬， HB软硬适中。 铅笔里面其实不含铅， 是石墨和黏土混合而成的混合物 如果有一把长期不用而生锈的铁锁，怎样可以轻易打开？ 可以把铅笔芯的粉末放到锁孔里，因为铅笔芯的成分中有石墨，石墨具有润滑性，可以做润滑剂。 小常识 小知识 “碳”与“炭” “碳”：涉及到元素时（如：碳原子、碳元素、碳单质、碳的化合物、二氧化碳、一氧化碳等。） “炭”：指物质时（如：木炭、焦炭、活性炭、炭黑。） 石墨与少量的杂质混在一起构成的四种物质： 木炭、 焦炭、 炭黑、 活性炭 （1）木炭与活性炭： 具有疏松多孔结构，有较强的吸附能 力，既能吸附气体气味，又能吸附顔色，可用作吸附剂。 （2）炭黑:黑色粉末，可用于作墨汁。 （3）焦炭:可用于冶炼金属。 活性炭 防毒面具 滤毒罐 活性炭的吸附作用比木炭还要强，防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的 辅助 材料 活性炭有强吸附性(多孔) ※防毒面具里的滤毒罐 ※冰箱中的除异味剂 ※制糖工业的脱色剂 ※净水工业中的净水剂 请思考 为什么金刚石和石墨的物理性质有这么大差异呢？ 金刚石、石墨的结构不同 碳原子的排列方式不同 结构 性质 用途 决定 决定 反映 反映 判断同种物质的标准： 1.组成元素相同 2.原子结构相同 3. C60 足球烯 （1）C60是一种分子。 （2）每个C60分子是由60个碳原子构成的。 C60的独特结构决定了它具有一些特殊的物理和化学性质，有可能应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域。 C60的平面图 C60的立体图 4. 更新的碳单质 碳纳米管 单层石墨片 二、单质碳的化学性质 在常温下，碳的化学性质不活泼。 1. 碳与氧气的反应 （1）氧气充足 C+O2 CO2 点燃 （2）氧气不足 2C + O2 2CO （充分燃烧） (不充分燃烧) 点燃 （可燃性） 2. 碳与某些氧化物的反应 （还原性） C+2 CuO 2 Cu +CO2 高温 黑色粉末逐渐变成光亮的红色 澄清石灰水变浑浊 现象与结论： 说明有铜生成 说明有二氧化碳生成 金属网罩 集中火焰提高温度 观察下面方程式，看看有什么特点？ C + 2 CuO 2 Cu + CO2 高 温 像这种，含氧化合物里的氧被夺去的反应，就叫做还原反应。 氧化铜失去氧变成铜单质，我们就说它被还原了。是碳使氧化铜变成单质铜的，我们则说碳具有还原性。 分析 CuO的氧不见了，C能夺取别人的氧 利用碳的这种性质，我们可以用它来冶炼金属，即碳的一种用途是冶炼金属。 单质碳的还原性可用于冶金工业，例如：利用焦炭可以把铁矿石（假设含氧化铁）中的铁还原出来。 单质碳高温下也可以与二氧化碳反应生成一氧化碳。 3C + 2Fe2O3 高温 4Fe + 3CO2 C + CO2 高温 2CO 4Fe + 2Fe2O3 + 3C 高温 3CO2↑ Cu + H2+ CuO H2O △ 指出下列具有还原性的物质： Cu + CO+ CuO CO2 △ ※H2、C、CO三种常见的还原剂 小 结 1. 不同的元素可以组成不同的物质；同一种元素也可以组成不同的物质。如：金刚石、石墨和C60分子等都是由碳元素组成的单质。 3.木炭、活性炭具有吸附性。原因是它们都有疏松多孔的结构。 2.金刚石、石墨物理性质不同的原因是碳原子排列顺 序不同。 ⒋ 物质的一切外在表现都是由其内在因素决定的。物质的结构决定性质；性质决定用途。 5.单质碳的化学性质：可燃性、还原性。 随堂检测 1. 用墨汁书写的字画经久不褪色，其主要原因是（ ） 字画保存得好 B. 因为墨汁是黑色，黑色不易褪色 C. 颜料的质量好 D. 墨汁里的主要成分碳在常温下化学性质稳定 2. 下列过程发生化学变化的是（ ） 石墨导电 B. 金刚石切割金属 C. 用铅笔写字 D.