二零二三年 优质公开课《金刚石石墨C60》.ppt

在这个反应里，氧化铜失去氧而变成单质铜。这种含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。木炭是使氧化铜还原为铜的物质，它具有还原性。 还原性： 碳可以还原其它金属氧化物，写出下列反应 方程式： C+ ZnO = C+ Zn+CO2 Fe+ CO2 Fe2O3 = 2 4 3 3 高温 2 2 高温 课题1 金刚石 石墨 C60 钻石、玻璃刀上镶嵌的物质、钻头的主要成分都是金刚石，铅笔芯、碳棒的主要成分是石墨。 金刚石、石墨、C60 都是由碳元素组成的不同单质。 分析： 1、金刚石 纯净的金刚石是无色、透明、正八面体形状的固体。 加工前 加工后 加工琢磨后璀璨夺目有光泽，可做钻石。 金刚石 玻璃刀上的金刚石可以裁玻璃 金刚石很硬 ，可以用来切割玻璃，水泥，甚至大理石等建筑材料。也可以作钻探机的钻头。 — 天然存在的最硬的物质 2、石墨 深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞片状固体。 石墨很软 石墨可做铅笔芯 石墨具有优良的导电性能 【你知道吗】 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和差别呢？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？ 金刚石 石 墨 色态 硬度 导电性 用途 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、有金属光泽、细鳞片状固体 天然最硬的物质 很软 不导电 导电性优良 钻石、钻探机的钻头、切割玻璃等 铅笔芯、电极等 为什么金刚石和石墨的物理性质有这么大差异呢？ 比较金刚石、石墨的结构： 金刚石结构 石墨结构 正八面体结构 层状结构 因为碳原子的排列方式不同，所以金刚石和石墨的物理性质有很大差异 分析 在日常生活和工农业生产中,我们常常要用到的木炭、焦炭、活性炭和炭黑等,这些物质的主要成分也是 碳单质,而它们的结构与石墨类似。 现象： 红色逐渐褪去 分析： 木炭具有疏松多孔的结构，表面积很大，具有较强的吸附性，能将红墨水吸附在木炭多孔性结构中。可以利用木炭的这个性质来吸附食品和工业产品里的色素，或吸附有异味的物质。 加热后的木炭 木炭 活性炭的吸附作用比木炭还要强。 ※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 活性炭 主要用途： 炭黑: 焦炭: 黑色粉末,可用于作墨汁. 可用于冶炼金属. 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。 C60 C60的分子结构和足球相似 C60 C60分子由60个碳原子构成，分子形似足球，这种足球结构的分子很稳定。它的独特结构决定了它具有一些特殊的物理和化学性质，有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域。 决定 用途 性质 结构 决定 金刚石、石墨、 C60都是由碳元素组成的单质，它们的物理性质各不相同，是因为碳原子排列方式不同。 石墨、金刚石、C60 ⑴、碳单质：以单质形式存在的碳主要有__________________________ ⑵、______是天然存在的最硬的物质. ⑶、______是最软的矿物之一. ⑷、金刚石和石墨都是碳单质，物理性质差别较大的原因是______________________． 金刚石 石墨 碳原子的排列方式不同 【试一试】 2、 继发现C60后C70也已经制得, 下列有关C70的说法正确的是( ) A. 它是一种化合物 B. 它是一种单质，并且它是有70个碳原 子构成的 C. 它是一种混合物 D. 它的相对分子质量是840 D 单质碳的化学性质 一、常温下的稳定性： 用途 中国古字画 北宋黄庭坚用墨（用炭黑等制成）写的字 碳与氧气的反应 1、可燃性： C+O2 = CO2 点燃 (放出热量) 单质C的可燃性 1、与充足的O2的反应： 2、与不充足的O2的反应： 2C+O2 = 2CO 点燃 C+O2 = CO2 点燃 (放出热量) (放出热量) C还原CuO实验 C+2CuO= 2Cu