人教版初中化學九年級上冊 課題1　金剛石、石墨和C60 微課

課題1金剛石、石墨和C60問題1：不同的化合物可以是由相同的元素組成嗎？你通過前面的學習知道哪些？說說看。問題2：同一種元素可以組成不同的單質(zhì)嗎？問題3：碳元素可以組成不同的單質(zhì)嗎？H2O和H2O2CO2和CO等紅磷和白磷、O2和O3等碳元素也可以組成不同的單質(zhì)!金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì)。研究表明:金剛石與石墨的比較石墨金剛石物理性質(zhì)外觀

硬度

導電性滑膩感用途深灰色、有金屬光澤的固體無色透明的正八面體形狀的固體很軟天然存在的最硬的物質(zhì)良好的導電性無導電性有無潤滑劑、電極、鉛筆芯等鉆石、刻劃玻璃、切割大理石、鉆探機鉆頭等（C）（C）物質(zhì)的性質(zhì)物質(zhì)的用途決定體現(xiàn)性質(zhì)與用途的關系世界最大的寶石金剛石庫利南南非之星(StarofSouthAfrica)

討論為什么金剛石和石墨的物理性質(zhì)有這么大差異呢？它們的碳原子的排列方式不同。金剛石的結構石墨的結構107頁實驗6-1木炭能吸附紅墨水嗎？現(xiàn)象：紅色逐漸褪去分析：木炭具有疏松多孔的結構，表面積很大，具有較強的吸附性，能將紅墨水吸附在木炭多孔性結構中。加入木炭粉

2、木炭、活性炭有強吸附性※防毒面具里的濾毒罐※冰箱中的除異味劑※環(huán)?；钚蕴堪猛疚锢硇再|(zhì)可以收集到炭黑C60C60分子由60個碳原子構成，分子形似足球，又名足球烯。這種足球結構的分子很穩(wěn)定。它應用于材料科學、超導體等方面的研究正在進行中。３、C60及其它碳單質(zhì)C70更新的碳單質(zhì)：討論：1、“碳”與“炭”有什么不同？2、同種元素組成的物質(zhì)可能是

，也可能是

，就不可能是

，只有同種元素組成的

才是單質(zhì)。單質(zhì)混合物化合物純凈物用碳筆畫的古畫兩幅明清時代祖先的古畫(見上圖)。古畫高2米，寬1米，用天然碳素粉墨畫成，線條勾勒清晰。距今約有300多年的歷史，是當今同類古畫保存比較好的兩幅.

我國古代一些書法家、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間而不變色，這是為什么呢？

這是因為在常溫下，碳的化學性質(zhì)不活潑，碳受日光照射或與空氣、水分接觸，都不容易起變化的緣故。碳在常溫下化學性質(zhì)穩(wěn)定。例如把木制的電線桿在埋入地下前，將其表面燒焦，其目的就是為了讓電線桿不易腐爛，可以保存久一些?？墒翘伎梢栽谘鯕庵腥紵?，怎么可以說它化學性質(zhì)穩(wěn)定呢？是什么決定碳在常溫下性質(zhì)不活潑,而在高溫下性質(zhì)活潑呢？元素的化學性質(zhì)和元素原子結構中哪部分關系最為密切？最外層電子數(shù)！結構決定性質(zhì)：碳的化學性質(zhì)：常溫下的穩(wěn)定性；高溫下的活潑性。燃燒條件化學方程式結論啟示在氧氣中充分燃燒C+O2CO2（O2充足）

碳具有可燃性，條件不同，燃燒產(chǎn)物也不相同。書寫方程式一定要注明反應條件，冬天用煤取暖一定要注意通風。燃燒不充分2C+O22CO（O2不充足）點燃點燃碳能與某些氧化物反應CuO+C----Cu+CO2高溫22↑在做木炭還原氧化銅的實驗中，常把酒精燈加網(wǎng)罩使火焰集中以提高溫度，實驗結束時要等試管冷卻

再把試管里的粉末倒在紙上，防止熱的銅與空氣中氧氣反應又生成黑色的氧化銅。碳和某些氧化物的反應：C+2CuO2Cu+CO2高溫黑色粉末逐漸變成光亮的紅色澄清石灰水變成白色渾濁。

現(xiàn)象：----有銅生成----有二氧化碳生成觀察這個方程式，看看有什么特點？C+2CuO2Cu+CO2高溫象這種，含氧化合物里的氧被奪去的反應，就叫做：還原反應。例如：氧化銅失去氧變成銅單質(zhì)，我們就說它被還原了。是碳使氧化銅變成單質(zhì)銅的，我們則說碳具有還原性。C+2CuO2Cu+CO2高溫利用碳的還原性可以做什么用途呢？冶煉金屬——把金屬氧化物中的金屬還原出來。例如：2Fe2O3+3C

4Fe+3CO2

2WO3+

3C2W

＋3CO2高溫高溫碳還可以還原非金屬氧化物：如，二氧化碳氣體通過炙熱的碳層：

再如，水煤氣的產(chǎn)生：C+CO2===2CO高溫C+H2O===H2+CO高溫

高溫①可燃性2CuO+C2Cu+CO2↑②還原性：C+O2CO2（O2充足）2C+O22CO（O2不充足）點燃點燃2Fe2O3+3C4Fe+3CO2

高溫碳的化學性質(zhì)C+CO2===2CO高溫1、2002年底江蘇省考古專家對“泗水王陵”進行保護性挖掘，在考古的過程中發(fā)現(xiàn)在棺室外圍的土層中有厚厚的一層一千多年前的木炭，這表明木炭具有（）練習A.可燃性B.還原性C.穩(wěn)定性D.吸附性C2.金剛石、石墨、C60、C70

都是碳元素組成的單質(zhì)，關于它們的說法正確的是（填序號）

A.碳原子的排列方式不同B.化學性質(zhì)相似C.物理性質(zhì)相似D.是同一種物質(zhì)E.完全燃燒都生成二氧化碳F.都是黑色固體A、B、E1、我國古代用墨汁書寫繪制的字畫，可以保存多年而不褪色，說明碳在常溫下化學性質(zhì)

。2、木炭在空氣中充分燃燒生成

，化學方程式為

；木炭在空氣中不充分燃燒生成

，化學方程式為

；這說明碳具有

性。3、在做木炭還原氧化銅的實驗中，常把酒精燈加網(wǎng)罩來

，實驗過程中可以見到

，說明生成了

和

，反應的化學方程式為

；實驗結束時要等

再把試管里的粉末倒在紙上，防止

。該實驗說明了碳具有

性。利用碳的該性質(zhì)工業(yè)上還可以用焦炭將鐵從它的氧化物礦石里還原出來，反應的化學方程式為

；二氧化碳通過炙熱的碳層發(fā)生的化學反應也體現(xiàn)了碳的該性質(zhì)，化學方程式為

。當堂訓練1、將以下左例和右例有關項目用線連接起來。石墨冰箱去味劑、防毒面具炭黑導電金剛石新型催化劑C60

制油墨活性炭切割堅硬金屬2、填寫下列空白由碳元素所形成的單質(zhì)主要有石墨、金剛石、C60、活性炭3、繼發(fā)現(xiàn)C60后C70也已經(jīng)制得,下列有關C70的說法正確的是()A.它是一種化合物B.它是一種單質(zhì)，并且它是由C70分子構成的。C.它是一種混合物D.它的相對分子質(zhì)量是840B、D4、下列現(xiàn)象中屬于化學變化的是（）A.活性炭吸附有色、有毒的氣體B.鉛筆把字跡留在紙上C.用金剛石切割玻璃D.石墨在一定條件下變成金剛石D

5、下列有關金剛石、石墨和C60的說法正確的是：A都是由碳原子構成B都是單質(zhì)C都是由碳元素組成的D它們物理性質(zhì)都相同F(xiàn)e和Cu的化學性質(zhì)不同的原因是

；CO和CO2的化學性質(zhì)不同的原因是

。構成物質(zhì)的原子不同構成物質(zhì)的分子不同金剛石和石墨的物理性質(zhì)不同的原因是

。碳原子的排列方式不同6、某物質(zhì)經(jīng)分析只含有一種元素，則此物質(zhì)：

A一定是一種單質(zhì)B一定是一種純凈物

C一定是一種混合物D可能是純凈物，也可能是混合物7、下列“碳”和“炭”的用法不妥的是：

A含炭化合物