6.1金刚石、石墨和C60（第2课时）课件---2023-2024学年九年级化学人教版上册

课题 1　金刚石、石墨和 C60 第 2 课时 　　碳的存在形式是多种多样的，如金刚石、石墨等。 引入新课 2 　　碳与炭的区别： 碳 是元素的名称，是核电荷数为 6 的一类原子的总称。如：碳元素、含碳化合物、一氧化碳。（这儿不能用“炭”） 炭 表示由碳元素组成的单质：木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。 　　　 无定形碳 木炭 焦炭 炭黑 活性炭 探究新知 1 木炭吸附溶液中的色素 　　红色变浅或消失。 　　吸附作用：气体或溶液里的物质被吸附在固体表面的作用， 叫做吸附作用。 结论 纱　布 小卵石 纱　布 纱　布 石英砂 纱　布 活性炭 蓬松棉 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。 　　木炭、活性炭具有强吸附性 防毒面具 滤 毒 罐 　　冰箱中的除味剂 　　制糖工业的脱色剂 　　为什么木炭会具有吸附性呢？ 问题 　　无定形碳的用途 无定形碳 活性炭：净水剂、脱色剂、除味剂、净化剂 木炭：作燃料、吸附剂、制造黑火药 炭黑：油墨、颜料、橡胶轮胎中的填充剂 焦炭：冶炼金属、生产水煤气（H2 + CO） 　　C60 　　　 C60 的结构 (1) 　　每个 C60 分子是由 60 个碳原子构成的，其结构形似足球。 　　C60 是由碳原子结合形成的稳定分子，它具有 60 个顶点和 32 个面。其中 12 个为正五边形，20个为正六边形。其相对分子质量为 720。 　　　 C60 的用途 用于气 体的贮存 用作新 型催化剂 用于 制造超导 材料 用于生 物及医学 领域 用于制 造高分子 材料 用于 制造光学 材料 (2) 　　除 C60 外，具有封闭笼状结构的还可能有 C28、C32、C50、C70、C84 …… C240、C540 等，统称为富勒烯。 　　展望未来： 　　碳纳米管是 20 世纪 90 年代初发现的一种碳单质，具有尺寸小、机械强度高、导电性好等特点，在材料、催化、信息技术等诸多领域中具有重要的应用前景。 碳纳米管 　　单层的石墨片（有人称为石墨烯）是 2004 年被科学家成功地从石墨中分离，这是目前世界上人工制得的最薄的材料——厚度与一个碳原子直径相当，仅为 0.335 nm。这一成果震惊了科学界，相关科学家获得 2010 年诺贝尔物理学奖。这种单层石墨片优异的导电、导热性和其他奇特性质正激励着科学家们不断去探索。 　　　 继发现 C60 后，C70 也已制得。下列有关 C70的说法正确 的是（　　） 　　A. 它是一种化合物 　　B. 它是一种单质 　　C. 它是一种混合物 　　D. 它的相对分子质量是 70 B 巩固练习 1 　　解析：化合物至少由两种元素组成，而 C70 只由碳元素组成, 是纯净物。因而 A 不正确，B 正确。而混合物至少含有两种物质，C70 的相对分子质量是 840，故 C、D 也不正确。 　　　 纳米材料被誉为 21 世纪最有前途的新型材料。碳纳米管 是一种由碳原子构成的直径为几纳米（1 nm = 10-9 m）到几十纳 米之间的空心管。下列有关说法错误的是（　　） 　　A. 碳纳米管是一种新型的化合物 　　B. 碳纳米管如果完全燃烧，生成物是二氧化碳 　　C.碳纳米管材料表面积大，吸附能力强 　　D. 碳纳米管在常温下化学性质稳定 A 3 　　解析：本题是信息给予题。结合题目所给信息，并迁移教材 中关于碳单质的性质来解答。依题意，碳纳米管是由碳原子构成 的。所以，它的化学性质在常温下很稳定；如果完全燃烧，生成 物为 CO2；碳纳米管又是一个空心管，所以表面积大，吸附能力强。 $$