内容正文:
第六章 碳和碳的氧化物
由同种元素组成的纯净物叫做什么?
-----单质
同种元素可以组成不同的单质吗?
------可以!
例如:
氧元素组成氧气和臭氧,
磷元素组成红磷和白磷。
碳元素也可以组成不同的单质!
足 球 烯 (C60)
金 刚 石
石 墨
课题1 金刚石 石墨 C60
第1课时 碳的单质
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。
加工琢磨后能发出璀璨夺目光泽,可做钻石。
加工后
加工前
1、金刚石
金刚石很硬 ,可以用来切割玻璃,也可以作钻探机的钻头。
— 天然矿物中最硬的物质
金刚石钻头
玻璃刀上的金刚石可以裁玻璃
2、石墨
是一种深灰色有金属光泽、不透明、细鳞片状的固体。
石墨很软
----石墨可做铅笔芯
— 天然矿物中最软的矿物之一
一、碳的单质
铅 笔 小 知 识
铅笔上的“B”是英文“Black”的第一个字母,在铅笔中表示“软”;“H”是英文“Hard”的第一个字母,在铅笔中表示“硬”。
铅笔为什么有软和硬的差别呢?这是因为石墨太软,光用石墨做笔芯,既易断也易磨损,因此,生产上常在石墨粉末中掺进一些粘土 粉末以增加硬度。粘土掺得越多,铅笔就越硬;粘土掺得越少,铅笔就越软。
想一想,“6B”、“6H”与“HB”三种类型的铅笔,哪种铅笔最硬?哪种铅笔最软?
石墨有良好的导电性。
干电池的电极
石墨
金刚石和石墨的物理性质的比较
无色 透明、正八面体形状的固体
深灰色、不透明、有金属光泽、细鳞片状固体。
天然矿物中最硬的
最软的矿物质之一
不导电
良 好
钻石、钻探机的钻头、切割玻璃
铅笔芯、电极、 润滑剂等
金刚石 石 墨
外 观
硬 度
导电性
用 途
为什么金刚石和石墨的物理性质有这么大差异呢?
它们的碳原子的排列方式不同。
金刚石的结构
石墨的结构
结合金刚石、石墨的性质和用途,讨论物质的性质和用途之间有什么关系。
用途
决定
性质
体现
石墨可以制成金刚石吗?
自学提示-2
(请参阅教材P109—P110)
此变化是物理变化还是化学变化?
石墨可以制成金刚石;此变化是化学变化。
人造金刚石和金刚石薄膜
透明的金刚石薄膜
天然金刚石是由火山喷发时的高温高压所形成的。而人造金刚石是如何制得的呢?
随着科技的发展,新形态的碳单质逐渐被人们发现,其中取得重要进展的是C60分子,另外还有纳米碳管。
3. C60
C60
C540
C240
C70
生活中常见含石墨的物质
木炭
焦炭
炭黑
活性炭
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三、无定形炭
通常称为无定形炭的有木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。用X射线研究,可以知道木炭主要是由石墨的微小晶体和很少量的杂质构成的,活性炭、焦炭、炭黑等有也具有类似的构成。
炭黑可用于制造油墨、油漆、墨汁、鞋油等;
木炭可作燃料或还原剂,用于冶炼金属;
活性炭可作电冰箱的除臭剂、净水过滤器、防毒面具的滤毒罐、脱色剂等。
焦炭可用作燃料和炼铁的还原剂。
※防毒面具的滤毒罐里装的是活性炭
※冰箱中的去味剂
※制糖工业的脱色剂
木炭、活性炭具有疏松多孔的结构,因此它们具有吸附能力,活性炭的吸附性更强
冰箱去味剂
炼钢铁用的焦炭
炭黑用途
比较碳与炭的区别:
“碳”
是元素的名称,是核电荷数为6的一类原子的总称。比如:碳元素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳。
“炭”
含有碳单质的混合物。如: 木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。这里的炭不带“石”旁。
一般在未指明具体单质时,习惯上用碳。
碳单质
金刚石
无定形炭
木炭
活性炭
焦炭
炭黑
C60
石墨
1、金刚石很硬,可用来切割玻璃
2、石墨很软,可用来做铅笔芯
石墨有良好的导电性,可用来做 电极
3、木炭、活性炭有吸附性,可做吸附剂
4、C60有特殊的性质,可用于材料科学、
超导体等方面。
6、金刚石、石墨、 C60都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质各不相同,是因为碳原子排列方式不同。
用途
决定
5、性质
体现
1、1999年,美国曾使用了一种“石墨炸弹”。这种炸弹爆炸后释放出大量纤维状的石墨,它们覆盖在发电厂的设备上,造成设备短路而停电,这说明了石墨具有什么样的性质?
这是因为石墨具有良好的导电性,所以它们释放出来后,覆盖在发电厂的设备