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

人教版九年级化学第六单元碳和碳的氧化物 课题1金刚石、石墨和C60 了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途； 01 02 通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析，懂得物质结构、性质和用途之间 的关系； 03 学习目标 了解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单质。 课前导入 金刚石 石墨 碳60 研究表明:金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质。 观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？ 碳的单质的物理性质和用途 1. 金刚石、石墨和C60都是由____________元素组成的____________，它们的性质和用途对比如下。 碳 单质 名称 金刚石 石墨 C60 主要物理 性质 无色透明固体，正八面体性状的固体，天然存在的________的物质 深灰色，鳞片状固体，硬度________(质软)，有滑腻感，有______ 形状类似足球，具有一些特殊的物理性质 用途 制玻璃刀、做钻探机钻头、做装饰品等 制铅笔芯、________、_____________等 用于_________、催化、材料、医学及生物等领域 最硬 较小 导电性 做电极 做润滑剂 超导 注意：①金刚石、石墨都是碳的单质，但物理性质有很大差异，原因是________________________； ②一定条件下石墨转变为金刚石属于____________(填“物理变化”或“化学变化”)； ③铅笔芯里面其实不含____________，是石墨和黏土混合而成的混合物； 碳原子的排列方式不同 化学变化 铅 注意：①金刚石、石墨都是碳的单质，但物理性质有很大差异，原因是________________________； ②一定条件下石墨转变为金刚石属于____________(填“物理变化”或“化学变化”)； ③铅笔芯里面其实不含____________，是石墨和黏土混合而成的混合物； 金刚石 石墨 ④金刚石、石墨都是碳的单质，而把金刚石、石墨混在一起就组成了____________，但在此混合物中只有一种元素——碳元素，因此说由一种元素组成的物质一定是纯净物的说法是错误的，即由一种元素组成的物质可能是只有一种单质的纯净物，也可能是含有多种单质的混合物。 2. 物质的结构、性质和用途之间的关系： 混合物 决定 决定 反映 什么是单质？ 由同种元素组成的纯净物 同种元素的不同单质之间，可以相互转化。 同种元素可以组成不同的单质。 化学变化 该过程属于化学变化 C60由60个碳原子构成的一个分子，结构类似足球，又名足球烯。它的性质稳定，在材料科学、超导体方面有广阔的前景。 C60除了在超导方面的应用外，在以下几个方面也具有广泛的应用前景： ①有感觉功能的传感器 ②增强金属的强度 ③新型的催化剂 ④光学应用 ⑤对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能。 除了金刚石与石墨外，生活中我们还常常接触到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑等，它们通常被称为无定形碳，属于混合物。主要成分是碳单质，结构与石墨类似。 无定形碳 木炭 吸附一些食品和工业产品里的色素，吸附有异味的物质 活性炭 吸附能力比木炭强，吸附毒气、制糖工业里脱色制白糖 炭黑 制造油墨、油漆、鞋油和颜料，还可以将其加到橡胶里，增加轮胎制品的耐磨性 焦炭 冶炼金属 金刚石 石墨 C60 木炭、焦炭、活性炭、炭黑 （无定形碳） 碳纳米管 单层石墨片 讨论 为什么金刚石和石墨的物理性质有这么大差异呢？ 石墨的结构 碳原子的排列方式不同 金刚石的结构 碳60结构图 显微镜下的木炭的结构 疏松多孔的结构 观察与思考 为什么木炭会具有吸附性呢？ 课堂总结 碳的单质 金刚石 石墨 是天然存在的最硬的物质，可用来裁玻璃、切割大理石 很软，有滑腻感，可用来作铅笔芯；石墨有良好的导电性，可用来作电极 木炭、活性炭 C60 金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质，它们的物理性质各不相同，是因为碳原子排列方式不同。 一个C60分子是由60个碳原子构成的，具有特殊的性质，可应用于材料、超导体等方面 有强吸附性，可作吸附剂 随堂练习 0 1.下列关于金刚石、石墨、C60的说法不正确的是（ A ） A.它们都是电的良导体 B.石墨质软，可作铅笔芯 C.C60是一种新型的单质 D.金刚石硬度大，可切割大理石 2.碳单质除了金刚石、石墨、C60外，科学家们还合成了C70、C90、C240等，由此做出如下推测：①同一元素可以形成多种单质；②单质可能存在复杂的分子结构；③单质的研究具有广阔的前景。其中正确的是：( D ) A．①　 B．①③　 C．②③　 D．①②③ 3.科学家预测：除C60外，具有封闭笼状结构的还可能有C28、C