人教版九年級化學(xué)教學(xué)課件《金剛石、石墨和C60》碳和碳的氧化物

金剛石、石墨和C60第一PPT模板網(wǎng)-WWW.1PPT.COM金剛石、石墨和C60我們知道，豐富多彩的物質(zhì)世界是由元素組成的。例如，氧氣是由氧元素組成的，氫氣是由氫元素組成的，水是由氫、氧兩種元素組成的。不同的元素組成不同的物質(zhì)。那么，在物質(zhì)世界中，有沒有同一種元素組成不同物質(zhì)的例子呢？研究表明，透明的金剛石、灰黑色的石墨和足球狀的C都是由碳元素組成的單質(zhì)，但是由于它們的原子排列方式不同，因此它們的性質(zhì)存在著明顯差異。C碳的單質(zhì)--金剛石純凈的金剛石是無色透明的固體。天然采集到的金剛石經(jīng)過仔細(xì)研磨后，可以成為璀璨奪目的裝飾品——鉆石。金剛石可用來裁玻璃、切割大理石、加工堅(jiān)硬的金屬，以及裝在鉆探機(jī)的鉆頭上，鉆鑿堅(jiān)硬的巖層等。根據(jù)金剛石的用途可以推測金剛石一定很硬。事實(shí)上，它是天然存在的最硬的物質(zhì)。碳的單質(zhì)--石墨石墨是一種灰黑色的有金屬光澤而不透明的細(xì)鱗片狀固體。石墨很軟，有滑膩感。此外，石墨還具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能。在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，我們常常要用到木炭、焦炭、活性炭和炭黑等，這些物質(zhì)的主要成分也是碳單質(zhì)，而它們的結(jié)構(gòu)則與石墨類似。碳的單質(zhì)--石墨木炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它具有吸附能力?？梢岳媚咎康倪@個性質(zhì)來吸附一些食品和工業(yè)產(chǎn)品里的色素，也可以用它來吸附有異味的物質(zhì)?；钚蕴康奈阶饔帽饶咎康倪€要強(qiáng)，防毒面具里的濾毒罐就是利用活性炭來吸附毒氣的，制糖工業(yè)中也利用活性炭來脫色以制白糖。隨著社會的發(fā)展，活性炭的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，如城市污水、工業(yè)廢水和飲用水在深度凈化處理時(shí)都要用到活性炭，人們還利用活性炭來吸附裝修產(chǎn)生的對人體有害的氣體，等等。碳的單質(zhì)--C60科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，除金剛石、石墨外，還有一類以單質(zhì)形式存在的碳。其中，發(fā)現(xiàn)較早并已在研究中取得重要進(jìn)展的是C60。每個C60分子是由60個碳原子構(gòu)成的。C60分子形似足球，這種足球結(jié)構(gòu)的C60分子很穩(wěn)定。C60的發(fā)現(xiàn)使人類了解到一個全新的碳世界。C60的獨(dú)特結(jié)構(gòu)決定了它具有一些特殊的物理和化學(xué)性質(zhì)，有可能廣泛應(yīng)用于超導(dǎo)、催化、材料、醫(yī)學(xué)及生物等領(lǐng)域。目前，人類對C的研究正在不斷深入。我國的科研機(jī)構(gòu)在C的制備和分離、C60的超導(dǎo)性、C60的結(jié)構(gòu)等方面的研究已取得不少成就，在國際上產(chǎn)生了重要影響。單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)我國古代書法家、畫家用墨（用炭黑等制成）書寫或繪制的字畫能夠保存很長時(shí)間而不變色，這是為什么呢？在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑。碳受日光照射或與空氣、水分接觸,都不容易起變化。如果溫度升高,碳的活潑性又如何呢？單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)--碳與氧氣的反應(yīng)你還記得木炭在氧氣中燃燒的現(xiàn)象嗎？當(dāng)木炭充分燃燒時(shí)，與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，同時(shí)放出大量的熱。當(dāng)碳燃燒不充分的時(shí)候，生成一氧化碳，同時(shí)放出熱。單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)--碳與某些氧化物的反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)】把剛烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，小心地鋪放進(jìn)試管，并將試管固定在鐵架臺上，試管口裝有通入澄清石灰水的導(dǎo)管。用酒精燈（可加網(wǎng)罩以使火焰集中并提高溫度，最好使用酒精噴燈）加熱混合物幾分鐘。然后先撤出導(dǎo)氣管，待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上。觀察現(xiàn)象并分析。單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)--碳與某些氧化物的反應(yīng)木炭與氧化銅反應(yīng)，生成銅和二氧化碳。在這個反應(yīng)里，氧化銅失去氧而變成單質(zhì)銅。這種含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)，叫做還原反應(yīng)。木炭是使氧化銅還原為銅的物質(zhì)，它具有還原性。碳的還原性可用于冶金工業(yè)。例如，焦炭可以把鐵從它的氧化物礦石里還原出來。此外，在高溫條件下，碳還能使二氧化碳轉(zhuǎn)變成一氧化碳?；仡櫩偨Y(jié)“碳”和“炭”的區(qū)別：“碳”指碳元素，不是具體指某種物質(zhì)；而“炭”指具體的、由碳元素組成的單質(zhì)。金剛石、石墨、C60是由碳元素組成的三種不同的單質(zhì)。所以，在一定條件下，將石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的變化是化學(xué)變化。C60分子是一種由60個碳原子構(gòu)成的分子，它形似足球，這種足球結(jié)構(gòu)的碳分子很穩(wěn)定。金剛石、石墨、C60性質(zhì)不同的原因：碳原子的排列方式不同。木炭、活性炭具有吸附性（物理性質(zhì)）。活性炭的吸附性更強(qiáng)?；仡櫩偨Y(jié)金剛石、石墨的物理性質(zhì)和用途化學(xué)式顏色形狀硬度導(dǎo)電性導(dǎo)熱性潤滑性熔點(diǎn)用途金剛石C無色透明正八面體最硬無無無高劃玻璃、切割金屬、鉆探機(jī)鉆頭、制裝飾品等石墨深灰色、有金屬光澤、不透明細(xì)鱗片狀最軟之一優(yōu)良良好良好電極、鉛筆芯、潤滑劑等回顧總結(jié)金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)。無定形碳：由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成，沒有固定形狀。常見的無定形碳：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。顏色、狀態(tài)制法用途木炭灰黑色的多孔性固體木材隔絕空氣加強(qiáng)熱燃料、黑火藥、制活性炭、冶煉金屬活性炭灰黑色多孔顆粒狀固體木炭在高溫下用水蒸氣處理凈化多種氣體和液體、作防毒面具焦炭淺灰色多孔性固體煙煤隔絕空氣加強(qiáng)熱冶煉金屬炭黑極細(xì)的黑色粉末含碳物質(zhì)不完全燃燒墨、油墨、油漆、鞋油、燃料等，作橡膠制品的填料回顧總結(jié)碳的化學(xué)性質(zhì)單質(zhì)碳的物理性質(zhì)各異，而各種單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)卻完全相同。在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑。碳具有可燃性：碳在氧氣中燃燒的現(xiàn)象：燃燒劇烈，發(fā)出白光；放熱；生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。碳具有還原性：單質(zhì)碳的還原性可用于冶金工業(yè)?；仡櫩偨Y(jié)木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)①把剛烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，小心地鋪放進(jìn)試管；②將試管固定在鐵架臺上。試管口裝有通入澄清石灰水的導(dǎo)管；③集中加熱；④過幾分鐘后，先撤出導(dǎo)氣管，待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上。觀察現(xiàn)象并分析。回顧總結(jié)木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】澄清的石灰水變渾濁；黑色固體逐漸變成紅色。【化學(xué)方程式】反應(yīng)開始的標(biāo)志：澄清的石灰水變渾濁。在酒精燈上加網(wǎng)罩的目的：使火焰集中并提高溫度。配制混合物時(shí)木炭粉應(yīng)稍過量的目的：防止已經(jīng)還原的銅被氧氣重新氧化。實(shí)驗(yàn)完畢后先熄滅酒精燈的后果：石灰水倒吸入熱的試管中使試管炸裂?；仡櫩偨Y(jié)還原反應(yīng)：含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)，叫做還原反應(yīng)。木炭是使氧化銅還原為銅的物質(zhì)，具有還原性。木炭在反應(yīng)

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