九年級化學(xué)上冊第6單元碳和碳的氧化物課題1金剛石石墨和C60第一課時

第六單元碳和碳氧化物課題1金剛石、石墨和C60（第一課時）做人之道：蝴蝶飛得不高，但誰又能說蝴蝶飛得不美呢？第1頁一提起碳這種元素，人們便會聯(lián)想到烏黑煤和木炭。其實，碳形式是各種多樣?？虅澆ＡЫ饎偸?，寫字用鉛筆芯，強度很高卻比頭發(fā)還細碳纖維，制汽水用二氧化碳，制水泥用石灰石以及石油、甲烷、酒精、醋酸、糖、蛋白質(zhì)、塑料、纖維、橡膠、油漆、涂改液、502膠水，它們都是碳元素家族中組員。碳和碳化合物是化學(xué)世界最龐大家族。有超出二千萬組員。它們在國民經(jīng)濟和我們?nèi)粘Ｉ罾镎加泻苤饕匚?。?頁同種元素能夠組成不一樣單質(zhì)氧氣O2臭氧O3氧元素磷元素金剛石石墨C60碳元素白磷紅磷PP第3頁純凈金剛石是無色透明、正八面體形狀固體。金剛石物理性質(zhì)之一一、金剛石第4頁可琢磨成璀璨奪目標(biāo)裝飾品——鉆石金剛石物理性質(zhì)之二:金剛石經(jīng)仔細研磨后對光有很強散射作用。金剛石被稱為“寶石之王”第5頁世界上最大金剛石名叫“庫利南”。它發(fā)覺是相當(dāng)偶然，1905年1月25日，南非普列米爾礦山有一個名叫威爾士經(jīng)理人員，偶然看見礦場地上半露出一塊閃閃發(fā)光東西，他用小刀將它挖出來一看，是一塊巨大寶石金剛石，它有3106克拉。這塊金剛石經(jīng)過歷時8個月切割，被分割成9顆大鉆和96顆小鉆，鑲嵌在英國女王皇冠上和權(quán)杖上，象征著權(quán)勢和尊貴。英帝國王冠英國王權(quán)杖第6頁金剛石物理性質(zhì)之三:天然存在最硬物質(zhì)?？捎弥韵掠猛荆杭庸杂步饘俨貌Ａ懈畲罄硎b在鉆探機鉆頭上，鉆鑿堅硬巖石第7頁要加工超硬陶瓷，只有用金剛石車刀，尚無其它代用具。金剛石還是優(yōu)質(zhì)磨料，金剛石砂輪用來磨削硬質(zhì)合金，比碳化硅耐用一萬倍。資料卡片第8頁金剛石結(jié)構(gòu)一個小球代表一個碳原子，原子排列成網(wǎng)狀，有點像絲瓜瓤子，每一個節(jié)點處有一個碳原子。視頻：金剛石第9頁石墨熔點非常高。石墨物理性質(zhì)：石墨是一個深灰色有金屬光澤而不透明細鱗片狀固體，很軟，有滑膩感，有優(yōu)良導(dǎo)電性。二、石墨第10頁石墨用途之一石墨很軟，在紙上劃過會留下深灰色痕跡。鉛筆芯就是用石墨粉和粘土混合制成，鉛筆里面并不含鉛。依據(jù)石墨性質(zhì)，可作哪些用途？第11頁石墨用途之二石墨熔點高達3000多攝氏度，可用于制作石墨坩堝用來熔煉金屬以及火箭通風(fēng)管。第12頁石墨用途之三因為含有滑膩感，用于機械工業(yè)潤滑劑，因為它熔點高，尤其適合作高溫潤滑劑。第13頁石墨用途之四石墨含有導(dǎo)電性，可制作電極。視頻：石墨炸彈石墨電刷第14頁石墨用途之五石墨含有很好抗腐蝕性能，可用于制造排污管道。第15頁石墨結(jié)構(gòu)碳原子排列結(jié)構(gòu)是一層一層視頻：石墨第16頁碳元素形成單質(zhì)除了金剛石和石墨，還有它們主要成份木炭活性炭焦炭炭黑也是碳單質(zhì)與石墨類似。，結(jié)構(gòu)第17頁利用木炭這個性質(zhì)來吸附一木炭為何含有吸附能力？據(jù)此可用木炭作什么用途？木炭含有疏松多孔結(jié)構(gòu)，所以含有吸附能力。些食品和工業(yè)產(chǎn)品里色素，也能夠用來吸附有異味物質(zhì)。試驗6-1第18頁電子顯微鏡下看到木炭結(jié)構(gòu)第19頁活性炭是由木炭經(jīng)高溫水蒸氣處理，除去其中油污，并使木炭里孔愈加疏張。但普通木炭制得活性炭“活性”不強。通慣用核桃殼、椰子殼等堅果殼經(jīng)高溫炭化制得木炭來制活性炭?；钚蕴课侥芰Ρ饶咎扛鼜姡驗槠淇子邮鑿?。1克活性炭表面積可達1000米2，具備吸附大量氣體分子能力。資料卡片第20頁③、城市污水、工業(yè)廢水和飲用水在深度凈化處理都要用到活性炭?；钚蕴坑心男┯猛?？①、制糖工業(yè)利用活性炭來脫色以制白糖；②、防毒面具里濾毒罐裝有活性炭吸附毒氣，食品脫色冰箱除味劑、環(huán)境保護活性炭（吸附裝修產(chǎn)生有害氣體）；第21頁煉鋼鐵用焦炭炭黑第22頁物質(zhì)用途炭黑制造墨、碳素墨水、油墨、油漆、鞋油和顏料，輪胎和鞋底中加入炭黑可增加輪胎制品耐磨性。焦炭

冶煉金屬第23頁【討論】結(jié)合金剛石、石墨、木炭和活性炭性質(zhì)和用途，討論物質(zhì)性質(zhì)與用途關(guān)系？用途←決定反應(yīng)→性質(zhì)第24頁①、C60分子結(jié)構(gòu)和足球相同，很穩(wěn)定；

②、C60中60表示一個C60分子中含有60個碳原子；C60分子結(jié)構(gòu)和足球相同注意：③、與金剛石、石墨組成不一樣，金剛石、石墨是由碳原子組成，C60是由C60分子組成。第25頁1、C60發(fā)覺使人類了解到一個全新碳世界。C60獨特結(jié)構(gòu)決定了它含有一些特殊物理和化學(xué)性質(zhì)，可能廣泛應(yīng)用于哪些方面？2、我國在C60哪些方面已取得不少成就？自學(xué)導(dǎo)航C60有可能廣泛應(yīng)用于超導(dǎo)、催化、材料醫(yī)學(xué)以及生物領(lǐng)域。我國在C60制備和分離、C60超導(dǎo)性、C60結(jié)構(gòu)等方面已取得不少成就。除C60外，一些新單質(zhì)碳也相繼被發(fā)覺，如：C70、C240、C540等。大視野：視頻：C60第26頁碳納米管是一個非常奇特材料，它密度是鋼1／6，而強度卻是鋼100倍。用這么輕而柔軟、又非常堅固材料做防彈背心是最好不過了。假如用納米碳管做繩索，是唯一能夠從月球掛到地球表面，而不會被本身質(zhì)量所拉斷繩索。假如用它做成地球—月球乘人電梯，人們在月球定居就很輕易了。資料卡片第27頁C60分子結(jié)構(gòu)觀察金剛石、石墨和C60微觀結(jié)構(gòu)圖，分析它們物理性質(zhì)存在差異原因是什么？碳原子排列方式不一樣請用適當(dāng)詞語填空：決定反應(yīng)決定反應(yīng)第28頁金剛石石墨外觀光澤硬度導(dǎo)電性用途比較金剛石和石墨性質(zhì)和用途無色透明正八面體狀晶體深灰色鱗片狀固體加工琢磨后有奪目光澤略有金屬光澤天然存在最硬物質(zhì)最軟礦物質(zhì)之一不導(dǎo)電良好電極、鉛筆芯、高溫潤滑劑等鉆頭、裁玻璃、切割大理石、加工堅硬金屬，裝飾品等第29頁“炭”指由碳元素形成部分單質(zhì)，主要有木炭、焦炭、活性炭與炭黑。“碳”是元素名稱，是核電荷數(shù)為6全部原子總稱。所以，炭是由碳元素形成單質(zhì)，但碳元素形成單質(zhì)并非都是炭，如金剛石、石墨等。“碳”和“炭”有什么不一樣？

碳單質(zhì)主要有金剛石和石墨，還有沒有定形碳，無定形碳包含木炭、活性炭、焦炭和炭黑等。第30頁1.有紅棕色二氧化氮氣體空氣經(jīng)過裝有活性炭玻璃管后氣體顏色消失，主要因為（）A.二氧化氮氣體跟活性炭發(fā)生了化合反應(yīng)B.二氧化氮氣體被活性炭吸附了，未發(fā)生化學(xué)改變C.二氧化氮被活性炭分解了D.二氧化氮被活性炭還原成了無色物質(zhì)達標(biāo)檢測：B第31頁2.金剛石和石墨物理性質(zhì)有很大差異原因是（）A.金剛石不含雜質(zhì)，而石墨含雜質(zhì)B.金剛石是單質(zhì)，而石墨是化合物C.金剛石和石墨中碳原子排列不一樣D.金剛石和石墨是由不一樣元素組成C第32頁3.1985年，科學(xué)家們發(fā)覺了一個新物質(zhì)，其化學(xué)式為C60。以下關(guān)于C60說法正確是（）