6.1.1金刚石、石墨 、C60-2023-2024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 单质: 同种元素可以组成不同的单质吗？ 例如: 氧元素组成O2和O3， 同一种元素可以组成性质不同的多种单质。 金刚石、石墨、C60由碳元素组成的不同单质。 金刚石：纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体。硬度大，熔点高，不导电。 金刚石经仔细研磨后，可成为璀璨夺目的钻石。 金刚石 结构：金刚石是正四面体结构，可以提供非常强大的化学键 性质：金刚石是天然存在的最硬的物质 决定 性质 决定 用途 石墨 石墨是一种深灰色，有金属光泽，不透明的细鳞片状固体。 石墨结构 结构：碳原子层状排布容易，层与层之间碳原子容易滑动 决定 性质：地软，有滑腻感质，有良好的导电性 性质 决定 用途 质地软，有滑腻感质 有良好的导电性 交流讨论：金刚石和石墨组成元素相同，物理性质不同的原因是什么？ 金刚石 石墨 碳原子的排列方式不同，所以物理性质不同。 思考：金刚石、石墨之间的转化是物理变化还是化学变化？ 虽然组成元素没有改变，但碳原子的排列方式发生了改变，生成了新物质，所以发生了化学变化。 石墨转化为金刚石属于化学变化 金刚石 石墨 C60 结构 外观 无色、透明、正八面体 形状的固体 深灰色、有金属光泽、不透明的细鳞片状固体 形似足球，又叫足球烯 硬度 天然存在的最硬的物质 质软 熔点 很高 高 导电性 几乎不导电 导电性良好 导热性 良好 用途 切割玻璃、大理石；做钻探机的钻头、装饰品等 铅笔芯、电极、润滑剂（有滑腻感） 广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域 说明 组成元素相同，但物理性质不同，原因是：碳原子的排列方式不同。 在日常生活中，还有一些物质如：木炭、焦炭、活性炭、炭黑等的主要成分也是碳的单质，而它们的结构则与石墨类似。 “碳”和“炭”的区别：“碳”是指碳元素，而“炭”是指具体的物质。 6 C 碳 12.011 木炭活、性炭的吸附性 结构 制法 用途 木炭 疏松多孔的结构 木材隔绝空气加强热 吸附异味、色素 作燃料、吸附剂 活性炭 疏松多孔的结构 木炭在高温下用水蒸气处理 吸附异味、色素 防毒面具里吸附毒气；制糖工业的脱色剂 防毒面具 冰箱除味剂 环保活性炭包 木炭的吸附性实验 现象： 结论 溶液由红色逐渐变为无色。 木炭具有吸附性 焦炭、炭黑 焦炭是烟煤在隔绝空气的条件下，加强热得到的一种固体，常用于高炉炼铁等。 炭黑是一种轻而极细的黑色粉末，可用于制造黑色染料、油墨、油漆等，也用于橡胶的补强剂等。 C60 （1）每个C60分子由60个碳原子构成； （2）分子结构形似足球，非常稳定。 （3）由于C60独特的结构决定了它具有一些特殊的物理和化学性质，有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域。 其他碳单质 碳纳米管 石墨烯 C70 C540 C240 其他碳单质 C60 $$