第6单元 课题1 金刚石、石墨和C60（第一课时）

第六单元第六单元 课题课题1 1 第第1 1课时课时人教版-化学-九年级上册金刚石、石墨和金刚石、石墨和C60学习目标-新知导入-新知探究-课堂小结-课堂达标【重点】金刚石、石墨和C60的主要物理性质和用途。【难点】金刚石、石墨和C60的主要物理性质差异很大的原因。1.1.了解金刚石、石墨和了解金刚石、石墨和C60的微观构成、物理性质和用途；的微观构成、物理性质和用途；2.2.了了解解不不同同的的元元素素可可以以组组成成不不同同的的物物质质，同同一一种种元元素素也也可可以以组组成成不同的单质。不同的单质。学习目标学习目标新知导入新知导入什么叫单质？由同种元素组成的纯净物叫做单质新知导入新知导入同一种元素可以组成不同的单质吗？金刚石石墨C60氧气O2臭氧O3白磷红磷新知探究新知探究知识点一、碳的单质知识点一、碳的单质海洋之心南非之星噩运之钻新知探究新知探究金刚石的物理性质：金金 刚刚 石石组 成碳元素外 观无色透明、正八面体形状的固体硬 度天然存在的最硬的物质熔 点很高导电性几乎不导电用 途钻探机的钻头，裁玻璃（硬度大），装饰品等金刚石金刚石的物理性质的物理性质、结构及用途、结构及用途新知探究新知探究加工坚硬的金属裁玻璃切割大理石装在钻探机的钻头上，钻凿坚硬的岩石金刚石的用途：新知探究新知探究一个小球代表一个碳原子，原子的排列成网状，每一个节点处有一个碳原子。碳原子间是立体网状结构，硬度大。金刚石的碳原子排列金刚石的结构：新知探究新知探究金刚石的性质与用途金刚石的性质与用途新知探究新知探究石墨石墨的物理性质的物理性质、结构及用途、结构及用途新知探究新知探究石墨的物理性质：石石 墨墨组 成碳元素外 观深灰色、有金属光泽、不透明的细鳞片状固体硬 度很软熔 点高（耐高温）导电性优良的导电性用 途铅笔芯（质软）、电极材料（优良的导电性）、润滑剂（有滑腻感）等新知探究新知探究石墨坩埚火箭的通风管高温润滑剂制作电极石墨的用途：新知探究新知探究碳原子的排列结构是一层一层的，碳原子间是平面层状的结构，层与层之间作用力很小，层与层之间很容易滑动。很软，能导电，有腻感。石墨的结构：新知探究新知探究讨论讨论为什么金刚石和石墨的物理性质有这么大差异呢？石墨的结构碳原子的排列方式不同碳原子的排列方式不同金刚石的结构新知探究新知探究石墨在高温高压条件下能够转变成金刚石，试判断该变化是物理变化还是化学变化，并说明理由。石墨在高温高压条件下能够转变成金刚石，属于化学变化！虽然组成元素没有改变，但碳原子的排列方式发生了改变，这就可见变化过程中金刚石是由石墨变成的新物质，有新物质生成的变化，就不是物理变化，而是化学变化。讨论讨论新知探究新知探究金刚石、石墨和金刚石、石墨和C60新知探究新知探究除了金刚石与石墨外，生活中我们还常常接触到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑等，它们通常被称为无定形碳，属于混合物。主要成分是碳单质，结构与石墨类似。无定形碳无定形碳新知探究新知探究木炭焦炭炭黑活性炭新知探究新知探究木炭的吸附性木炭的吸附性新知探究新知探究分析：木炭具有疏松多孔的结构，表面积很大，具有较强的吸附性，能将水中的色素吸附。木炭的吸附性木炭的吸附性显微镜下的木炭的结构疏松多孔的结构新知探究新知探究可以吸附有害气体可以吸附有害气体美丽的炭雕：活性炭的用途活性炭的用途新知探究新知探究活性炭净水器防毒面具由橡胶面罩、阻水口罩、导气管、滤毒罐四部分组成的过滤式面具新知探究新知探究炭黑的用途炭黑的用途新知探究新知探究焦炭的用途焦炭的用途新知探究新知探究木炭木炭吸附一些食品和工业产品里的色素，吸附有异味的物质活性炭活性炭吸附能力比木炭强，吸附毒气、制糖工业里脱色制白糖炭黑炭黑制造油墨、油漆、鞋油和颜料，还可以将其加到橡胶里，增加轮胎制品的耐磨性焦炭焦炭冶炼金属总结归纳总结归纳新知探究新知探究讨论讨论 结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途，想一想物质的结构、性质和用途之间有什么关系？结构结构用途用途性性质质决定决定决定决定新知探究新知探究科技前沿科技前沿C60由60个碳原子构成的一个分子，结构类似足球，又名足球烯足球烯。它的性质稳定，在材料科学、超导体方面有广阔的前景。新知探究新知探究C60C240C540C70新知探究新知探究碳纳米管：新知探究新知探究“碳碳”和和“炭炭”有什么不同？有什么不同？“碳”是元素名称，是核电荷数（或质子数）为6的一类原子的总称，并不具体指某种物质，在化合物名称中用“碳”表示碳元素，如二氧化碳、一氧化碳、碳酸钙等。“炭”是由碳元素组成的具体物质的名称，如木炭、焦炭、活性炭和炭黑等。典例典例1新知探究新知探究下列有关物质的性质与用途的说法，错误的是()A石墨有滑腻感，可用来作电极 B焦炭有还原性，可用于冶金工业C活性炭有吸附性，可用来吸附异味D金刚石的硬度很大，可用来切割玻璃方方法法点点拨拨：物质的性质决定物质的用途，只要熟练掌握了其性质特征，也就知道了每种物质有何用途。但实际生产生活中，还要考虑成本等问题。A(源自教材帮)典例典例2新知探究新知探究将下列物质与其物理性质及用途连线。物质物质 物理性质物理性质 用途用途金刚石 质软、深灰色 用作冰箱除臭剂 有吸附性 作电极石墨 硬度大 用作装饰品 导电性良好 镶嵌在玻璃刀头裁玻璃活性炭 打磨后璀璨夺目 制铅笔芯课堂小结课堂小结碳的单质金刚石石墨是天然存在的最硬的物质，可用来裁玻璃、切割大理石很软，有滑腻感，可用来作铅笔芯；石墨有良好的导电性，可用来作电极木炭、活性炭C60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。一个C60分子是由60个碳原子构成的，具有特殊的性质，可应用于材料、超导体等方面有强吸附性，可作吸附剂下列有关金刚石、石墨的说法正确的是()A课堂达标课堂达标1A都由碳元素组成 B都是黑色固体C都能导电 D硬度都很大解解析析：金刚石是无色透明的正八面体形状的固体，石墨是深灰色的固体；石墨具有优良的导电性，金刚石不能导电；金刚石是天然存在的最硬的物质，石墨很软。(2018广州中考)（2018兰州中考改编）课堂达标课堂达标2下列有关碳单质的说法错误的是()A金刚石是自然界中最硬的物质，可作钻头 B石墨有导电性，可制作电极C金刚石打磨后有夺目的光泽，故可用来裁玻璃D活性炭疏松多孔，具有吸附性，可用于净水解析：解析：金刚石用来裁玻璃是因为金刚石的硬度大。C（2019绥化中考节选）课堂达标课堂达标3在丰富多彩的物质世界里，碳及其化合物占有重要地位。（1）金刚石和石墨均是由碳元素组成的单质，但两者物理性质差异较大，其原因是构成它们的碳原子 不同。（2）活性炭有较强的吸附能力，是因为活性炭具有 的结构。排列方式疏松多孔