题碳的单质人教版PPT课件.pptx

1、课题课题6.1 金刚金刚石、石墨和石、石墨和C60课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60教学目标知识与技能知识与技能 1.知道不同种元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质； 2.了解金刚石、石墨、木炭、活性炭的主要物理性质和用途； 3.知道C60的分子结构及其部分用途； 4.了解结构、性质、用途三者的关系。过程和方法过程和方法 培养实验设计的能力。情感、态度与价值观情感、态度与价值观 培养以发展的观点看待碳的单质。重点重点 了解金刚石、石墨、活性炭、木炭的性质和用途。

2、 难点难点了解结构、性质、用途三者的关系。课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C601.1.金刚石金刚石一、碳的单质纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体。体。天然采集到的金刚石并不带闪烁的光泽，需要经过仔细琢磨成许多面后，才成为璀璨夺目的装饰品钻石。未加工的钻石未加工的钻石加工后的钻石加工后的钻石刻划玻璃切割大理石加工坚硬的金属钻探机的钻头课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C601.1.金刚石金刚石一、碳的单质性质结构用途网状结构“”二字来自佛教用语，是二字来自佛教用语，是“所向无敌所向无敌”的意思，的意思，与寺庙中的

3、八大金刚中与寺庙中的八大金刚中的的“金刚金刚”二二字意义相似。佛字意义相似。佛教发源于印度，金刚石也是最早在印度发现的。教发源于印度，金刚石也是最早在印度发现的。金刚石金刚石，阿拉伯语是，阿拉伯语是“”的意思的意思 ，有，有“坚固无坚固无比比”之意。至今，只有用金刚石车刀才能加工超硬的之意。至今，只有用金刚石车刀才能加工超硬的陶瓷，尚无其他代用品。陶瓷，尚无其他代用品。 课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60“没有金刚钻，别揽瓷器活没有金刚钻，别揽瓷器活” ” 一、碳的单质金刚石名称中的金刚石名称中的“金刚金刚”是何意是何意石墨是一种深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞片状固体。课题课

4、题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C602.2.石墨石墨一、碳的单质性质性质1石墨质软，是天然最软的矿物之一。石墨质软，是天然最软的矿物之一。石墨可做铅笔芯石墨可做铅笔芯课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C602.2.石墨石墨一、碳的单质资料卡片资料卡片性质性质2石石墨有良好的导电性。墨有良好的导电性。石墨可做干电池的电极课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C602.2.石墨石墨一、碳的单质石墨电刷箭杆外层涂了石墨粉性质性质3石墨石墨手摸有滑腻感，具有润滑性。手摸有滑腻感，具有润滑性。课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C602.2.石墨石墨一、碳的单质石墨轴承(

5、自润滑)石墨可以制成坩埚来熔炼金属课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C602.2.石墨石墨一、碳的单质性质性质4石墨耐高温，熔点高石墨耐高温，熔点高铅笔芯 电极 润滑剂 坩埚课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C602.2.石墨石墨( (小结小结) )一、碳的单质性质结构用途层状结构课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60金刚石与石墨的比较金刚石与石墨的比较( (知识点小结知识点小结) )一、碳的单质金刚石石墨性质无色、透明正八面体型固体； 细鳞片状深灰色有金属光泽固体；等用途钻石精密光学仪器切割玻璃、金属、大理石等钻探机的钻头等铅笔芯润滑剂电极、电刷、机车碳滑板、

6、石墨纤维、坩埚等金刚石和石墨金刚石和石墨是同一种物质是同一种物质吗？为什么？吗？为什么？课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60一、碳的单质为什么金刚石为什么金刚石和石墨的物理和石墨的物理性质存在很大性质存在很大差异呢差异呢? ?网状结构网状结构层状结构层状结构课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60金刚石和石墨的结构不同金刚石和石墨的结构不同一、碳的单质金刚石中碳金刚石中碳原子的排列原子的排列石墨中碳原石墨中碳原子的排列子的排列分类：除金刚石与石墨外，生活中常接触到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑等也是碳的单质。等通常称为无定形碳。结构：它们都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的

7、。课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60无定形碳无定形碳一、碳的单质木炭焦炭炭黑活性炭资料卡片资料卡片收集炭黑课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60木炭和活性炭木炭和活性炭/ /木炭的吸附性木炭的吸附性原理原理一、碳的单质木炭主要是由石墨的微小晶体和少量的杂质构成的，它具有的结构。防毒面具里的滤毒罐冰箱中的除异味剂制糖工业的脱色剂防毒面具滤毒罐焦炭、活性炭、炭黑等的结构和木炭类似，它们都具有吸附性，活性炭的吸附能力更强。课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C603.C3.C6060一、碳的单质C60的用途：应用于材料科学、超导体、光学、新型的催化剂等(请说出图文

8、中给出的信息。)C60分子模型4.课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60碳单质的研究发展碳单质的研究发展一、碳的单质透明的金刚石薄膜C60 C70 C240 C540 决定决定决定决定课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60物质结构、性质和用途三者关系物质结构、性质和用途三者关系一、碳的单质碳的单质碳的单质金刚石金刚石石墨石墨木炭木炭活性炭活性炭焦炭焦炭炭黑炭黑C60课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60金刚石、石墨、金刚石、石墨、C C6060及碳单质的发展及碳单质的发展一、碳的单质1.填空由碳元素组成的单质主要有 和 。金刚石能刻划玻璃，是由于金刚石 。石

9、墨可做铅笔芯，是由于石墨 ，可做润滑剂，是由于石墨具有 ，可做电极，是由于石墨具有；活性炭可做防毒面具的滤毒剂，是由于它具有。金刚石和石墨都是由元素组成的，但两者的物理性质存在很大的差异，是因为金刚石和石墨里的_。由此可知，同种元素_(填“能”或“不能”)组成不同的物质。 金刚石石墨,C60非常坚硬质软润滑性导电性吸附性碳碳原子的排列方式不同课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60一、碳的单质能2.纳米材料被誉为纳米材料被誉为2121世纪最有前途的新型材料。纳世纪最有前途的新型材料。纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米（1nm=101nm

10、=10-9 -9 m)m)的空心管。下列说法错误的是（的空心管。下列说法错误的是（ ）A.A.纳米碳管是一种新型的化合物纳米碳管是一种新型的化合物B.B.纳米碳管材料如果完全燃烧生成物是二氧化碳纳米碳管材料如果完全燃烧生成物是二氧化碳C.C.纳米碳管材料管道多，表面积大，吸附能力强纳米碳管材料管道多，表面积大，吸附能力强D.D.纳米碳管在常温下性质稳定纳米碳管在常温下性质稳定3.人类可以制造一人类可以制造一种种“石墨炸弹石墨炸弹”。这种炸弹爆炸。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，解释这是为什么设备上，

11、造成设备短路而停电，解释这是为什么？这是因为石墨具有良好的导电性，它们释放出来后，这是因为石墨具有良好的导电性，它们释放出来后，覆盖在发电厂的设备上，会造成设备短路而停电。覆盖在发电厂的设备上，会造成设备短路而停电。课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60一、碳的单质A4.如下图所示，在盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里放几小块活性炭，最终观察到红棕色_(填“变深”或“消失”或“不变”)，漏斗中液面_(填“上升”或“下降”或“不变”)。其原因为：活性炭具有 作用，使瓶中气体压强_外界大气压。消失消失上升上升吸附吸附小于小于课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60一、碳的单质5

12、化学物质中有一种由多个五边形和六边形组成的化学物质中有一种由多个五边形和六边形组成的形似足球的笼状分子，称为形似足球的笼状分子，称为“足球烯足球烯”，化学式为，化学式为C60。关于。关于C60的说法正确的是（的说法正确的是（ ）A属于单质属于单质 B属于混合物属于混合物C碳元素的化合价为碳元素的化合价为+4 D足球烯是实心足球烯是实心的的6金刚石和石墨都是（金刚石和石墨都是（ ）A有金属光泽的无色透明晶体有金属光泽的无色透明晶体 B电的良导体电的良导体C非常坚硬的物质非常坚硬的物质 D由碳元素组成的单质由碳元素组成的单质7.下列实验能证明金刚石和石墨是由同种元素形成的下列实验能证明金刚石和石墨

13、是由同种元素形成的不同单质的是（不同单质的是（ ）A.测量其密度测量其密度 B.测量其熔点测量其熔点C.用水溶解用水溶解 D.分别燃烧验证燃烧产物分别燃烧验证燃烧产物A AD D课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60一、碳的单质D D8.活性炭或木炭能使红墨水的红色褪去，是因为（活性炭或木炭能使红墨水的红色褪去，是因为（ ）A它们的主要成分是碳它们的主要成分是碳B它们具有多管道的疏松结构而有吸附作用它们具有多管道的疏松结构而有吸附作用C它们的化学性质在常温下很活泼它们的化学性质在常温下很活泼D它们的颗粒很细小，而且是黑色的它们的颗粒很细小，而且是黑色的9.活性炭或木炭能使红墨水的红

14、色褪去，是因为（活性炭或木炭能使红墨水的红色褪去，是因为（ ）A它们的主要成分是碳它们的主要成分是碳B它们具有多管道的疏松结构而有吸附作用它们具有多管道的疏松结构而有吸附作用C它们的化学性质在常温下很活泼它们的化学性质在常温下很活泼D它们的颗粒很细小，而且是黑色的它们的颗粒很细小，而且是黑色的课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60一、碳的单质B BB B10.清代著名画家郑板桥所作的字画至今仍不褪色，是因为墨清代著名画家郑板桥所作的字画至今仍不褪色，是因为墨汁中的碳（汁中的碳（ ）A具有可燃性具有可燃性 B在常温下稳定在常温下稳定C具有氧化性具有氧化性 D具有还原性具有还原性11.

15、金刚石和石墨的性质有很大差异的原因是（金刚石和石墨的性质有很大差异的原因是（ ）A金刚石和石墨是由不同种元素组成的金刚石和石墨是由不同种元素组成的B金刚石是单质，而石墨是化合物金刚石是单质，而石墨是化合物C金刚石和石墨里碳原子的排列不同金刚石和石墨里碳原子的排列不同D金刚石不含杂质，而石墨含杂质金刚石不含杂质，而石墨含杂质B BC C课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60一、碳的单质清明上河图清明上河图二、单质碳的化学性质 课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60中国古代字画中国古代字画1常温下，碳单质的化学性质不活泼。二、单质碳的化学性质课题课题6.1 金刚石、金刚石、

16、石墨和石墨和C60我们平时穿的衣服，长期经太阳晒就会褪色。一些油漆制的家具也不能长期暴晒。因为这些有机质颜料在阳光的光线和热量的作用下，被氧化变质。但以矿物质为颜料的物体晒后就不容易褪色，如国画用的颜料(墨汁，用碳黑等制成)，它是矿物质颜料，在保存几百年后都不褪色。这种矿物质颜料的主要成分属于碳的单质。 碳的单质受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化的缘故。因为：是什么决定碳在常温下性质不活泼,而在点燃条件下化学性质活泼呢？元素的化学性质和元素原子结构中哪部分关系最为密切？碳原子的最外层电子数为4，既不容易得到电子，也不容易失去电子，所以常温下碳的化学性质不活泼，比较稳定。二、单质碳的化

17、学性质二、单质碳的化学性质课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C602加热或点燃条件下，碳单质能跟多种物质反应。（1）跟）跟氧气的反应氧气的反应（可燃性（可燃性）C+O2 CO2(O2充足充足)点燃点燃当碳在氧气或空气中时，生成二氧化碳，同时放出大量的热。二、单质碳的化学性质课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60碳与氧气反应的微观解释碳与氧气反应的微观解释当碳在氧气或空气中时，生成一氧化碳，同时也放出热量。2C+O2 2CO(O2不充足不充足)点燃点燃C + 2CuO 2 Cu + CO2高温高温现象:1.黑色氧化铜粉末逐渐变成红色粉末;2.澄清石灰水逐渐变浑浊。结论:二、

18、单质碳的化学性质课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60木炭还原氧化铜木炭还原氧化铜1.1.加热前为什么要先加热前为什么要先预热？预热？2.2.试管口为什么要略试管口为什么要略向下向下倾斜？倾斜？火焰上罩网罩的作用火焰上罩网罩的作用是什么？是什么？3.3.实验结束时，为什实验结束时，为什么要先从石灰水里么要先从石灰水里取取出导管，出导管，再熄灭酒精再熄灭酒精灯？灯？4.4.反应的现象和化学反应的现象和化学方程式是什么？方程式是什么？（2）碳与某些氧化物的反应）碳与某些氧化物的反应（还原性（还原性）1常温下，碳单质的化学性质不活泼。2加热或点燃条件下，碳单质能跟多种物质反应。 2C+O

19、2 2CO（不充分燃烧）（不充分燃烧）点燃点燃（1）跟氧气反应）跟氧气反应（可燃性（可燃性）点燃点燃C+O2 CO2（充分燃烧）（充分燃烧）二、单质碳的化学性质课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60小结：单质碳的化学性质小结：单质碳的化学性质（2）和某些氧化物的反应（）和某些氧化物的反应（还原性）还原性）还原反应：含氧化合物内的氧被夺去的反应。能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性。C+2CuO 2Cu + CO2高温高温3C +2Fe2O3 4Fe + 3CO2 高温高温3C+2WO3 2W 3CO2 高温高温1.在在2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3反应反应中，还原剂中，还原

20、剂是是( )A.Al B.Fe2O3 C.Fe D.Al2O32.试管中有黑色粉末，加热后变成红色固体，同时生试管中有黑色粉末，加热后变成红色固体，同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，这黑色粉末是成能使澄清石灰水变浑浊的气体，这黑色粉末是( ) A氧化铜氧化铜 B四氧化三铁和木炭粉四氧化三铁和木炭粉C氧化铜和木炭粉氧化铜和木炭粉D氧化铜和二氧化锰氧化铜和二氧化锰A AC C二、单质碳的化学性质课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C601.金刚石很硬，是天然存在最硬的物质。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；由于具有润滑性，又可做润滑剂。3.金刚石、石墨、C60(结构稳定)、无定形碳(木炭、活性炭、焦炭、炭黑等；木炭、活性炭有强吸附性，可做吸附剂。)都是由碳元素组成的单质，由于其结构中原子排列方式不同，构成的物质也就不同，其物理性质也就不同。但其化学性质却是相同的。4.C60有特殊的性质，可用于材料科学、超导体等方面。5.常温下，碳的化学性质不活泼。6.高温下，碳具有可燃性和还原性。7.单质碳具有课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60学完本课题你应该知道稳定性吸附性可燃性还原性课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60课题课题6.1 金刚石、金刚石、石墨和石墨和C60