61碳单质zy.ppt
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1、第六单元 碳和碳的氧化物,课题1 金刚石、石墨和C60,海洋之心,1905年1月25日,南非 的普列米尔矿山,有一个名叫威尔士的管理人员,偶尔看见矿场的地上半露出一块闪闪发光的东西,他用小刀将它挖出来一看,是一块巨大的高品质钻石。它的重量为3106ct。它纯净透明,带 有淡蓝色色调,是最佳品级的钻石,这就是世界上最大的钻石 “库利南”。 银行家估价为75亿美元。,金刚石,金刚石,金刚石是由碳原子直接构成的正八面体形状的固体,金刚石是碳元素组成的非金属单质。,纯净的金刚石是无色透明的,琢磨后有璀璨夺目的光泽。,碳原子,玻璃刀上的金刚石可以裁玻璃,钻戒上的钻石,钻戒上的钻石,金刚石可以做钻探机的钻
2、头,玻璃刀的刀头装有金刚石,金刚石,金刚石的物理性质和用途,无色透明、正八面体形状的固体,琢磨后有夺目光泽,装饰品钻石,金刚石硬度大,划玻璃、做钻头、刻刀、 切割大理石,性质,用途,(金刚石是天然存在最硬的物质),石墨是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。,石墨,石墨是最软的矿物之一,1.铅笔芯是石墨和粘土粉末混合而成的。,铅笔是用铅做的吗?,用6B铅笔作的素描画,石墨的用途,石墨的用途,2.石墨具有优良的导电性能,可以用来做电极、电刷。,3.石墨耐高温,可以制成坩埚来熔炼金属。,4.把铅笔芯的粉末放到锁孔里,因为铅笔芯的成分中有石墨,石墨具有润滑性,可做润滑剂。,石墨的用途,如果有
3、一把长期不用 而生锈的锁,怎样 可以轻易打开?,石墨的物理性质和用途,深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞片状固体,很软,有滑腻感,优良的导电性,做铅笔芯,做润滑剂,做石墨电极、电刷等,金刚石和石墨的物理性质和用途的比较,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,最软的矿物质之一,导电性良好,不导电,钻石、钻探机的钻头、切割玻璃等,铅笔芯、电极、润滑剂等,金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,却形态各异,物理性质有较大差异,什么原因导致了这些不同呢?,【思考】,构成它们的碳原子排列方式不同,金刚石、石墨的物理性质存在差异的原因是:,同一类原子,排列方式不同,所形
4、成的单质不同。,同一种元素可以组成不同的物质。,金刚石是正八面体结构,原子间的作用力很强。,石墨是层状结构,层间作用力弱,所以层与层间易滑动。,结构,性质,原因,同一类原子,排列方式不同,所形成的单质不同。,金刚石,石墨,练习:,1、下列说法正确的是( ) A、一种元素只能组成一种单质 、同种元素组成的物质叫单质 、吸附作用是木炭的化学性质 、金刚石和石墨具有不同的物理性质,3、金刚石、石墨和木炭都是碳的单质,联系前面的知识,再举出2个同种元素可以组成不同物质的例子。,2、石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维,造成输电线、电厂设备损坏,这是由于石墨( ) A 、有放射性 B 、
5、易燃、易爆 C 、能导电 D、 有剧毒,D,C,氧气和臭氧 红磷和白磷,生活中常见含石墨的物质,走进生活,木炭,活性炭,炭黑,冶炼炼钢铁用的焦炭,木炭、活性炭、焦炭、炭黑等都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。,什么样的生活经验 告诉我们,木炭不是 含碳的纯净物?,电子显微镜下看到的木炭结构,木炭,木炭具有 的结构,表面积很大,因此,它具有 能力,可用于 。,疏松多孔,吸附,吸附除杂,【实验6-1】,在盛有半瓶水的小锥形瓶里,加入一滴红墨水,使水略显红色。投入几块烘烤过的木炭,轻轻振荡,观察现象。,【现 象】,水中的红色逐渐变浅,(或消失),你认为吸附的过程 是物理变化,还是 化学变化呢?,显
6、微镜下的木炭的结构,疏松多孔的结构,为什么木炭会具有吸附性呢?,木炭、活性炭有较强的吸附性,滤毒罐,辅助 材料,活性炭,防毒面具里吸附毒气,净水器中吸附杂质,制糖工业的脱色剂,木炭和活性炭的用途,高性能木炭填充的枕头,木炭做成的小盆饰,活性炭做填充剂 防毒面具,活性炭产品用于室内污染治理,点燃一支蜡烛,把冷碟子放在蜡烛火焰的上方,冷蝶底上即可收集到炭黑。,在有人抽烟的房间里, 点燃蜡烛,可减轻 烟味,说明炭黑有 什么性质?,你能用蜡烛和碟子制取炭黑吗?,说明炭黑有 一定的吸附性。,此实验能说明 蜡烛中含有碳 元素吗?,比较碳与炭的区别:,“碳”,是元素的名称,是核电荷数为6的一类原子的总称。比
7、如:碳元素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳。,“炭”,含有碳单质的混合物。如: 木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。这里的炭不带“石”旁。,一般在未指明具体单质时,习惯上用碳,如“炽热的碳”,“当碳燃烧时”。,C60,C60,1985年,英国科学家克罗托发现了C60分子,1996年,为了表彰他在此领域做出的巨大贡献,被授予诺贝尔化学奖。,英国科学家克罗托,C60分子结构,C60,C60,C60,C60分子结构,C60是60个碳原子形成的封闭笼状分子,形似足球,故称之为“足球烯”。这种足球结构的分子很稳定。它应用于材料科学、超导体等方面的研究正在进行中。,纳米碳管、C70等新的碳单质又陆续被发现。,C60
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