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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白磷白磷红磷红磷氧气氧气O2臭氧臭氧O3 由同一种元素组成的物质可以是单由同一种元素组成的物质可以是单质（纯净物）质（纯净物）,也可以是几种单质所形也可以是几种单质所形成的混合物。如：成的混合物。如：金刚石金刚石石墨石墨C60碳单质的不同结构碳单质的不同结构金刚石金刚石石墨石墨碳碳6060纯净的金刚石是一种无色透纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体，明的、正八面体形状的固体，经过仔细的琢磨就会成为璀经过仔细的琢磨就会成为璀璨夺目的装饰品璨夺目的装饰品钻石钻石（一）金刚石（一）金刚石含有杂质的金含有杂质的金刚石带有颜色刚石带有颜色钻
2、石装饰品钻石装饰品金刚石金刚石 坚硬坚硬是是金刚石最重要金刚石最重要的性质。利用的性质。利用这个性质，可这个性质，可用金刚石划玻用金刚石划玻璃。璃。 金刚石可用于切割金刚石可用于切割大理石或加工坚硬的金大理石或加工坚硬的金属等。属等。物理性质：物理性质：金刚石是无色、金刚石是无色、透明、正八面体形状的固体、透明、正八面体形状的固体、硬度大硬度大(自然界中存在的自然界中存在的最硬最硬的物质的物质)。用途：用途：裁玻璃，切割大理石，裁玻璃，切割大理石，做钻头和钻石等。做钻头和钻石等。纯净的金刚石有哪些物理性质？哪纯净的金刚石有哪些物理性质？哪些用途？些用途？（二）（二）石墨石墨 石墨是一种深灰色石
3、墨是一种深灰色的有金属光泽而不透明的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。的细鳞片状固体。 石墨是石墨是最软最软的矿物之一。的矿物之一。flash石墨的用途石墨的用途 铅笔芯铅笔芯是石墨和粘是石墨和粘土粉末混合土粉末混合而成的。而成的。 石墨具有优石墨具有优良的良的导电性导电性能，能，可以用来做电极。可以用来做电极。 石墨石墨耐高温耐高温，可，可以制成坩埚来熔炼金以制成坩埚来熔炼金属。属。电极电极坩埚坩埚 在电车顶上的两根导电杆跟在电车顶上的两根导电杆跟电线接触处分别装上一块石墨制电线接触处分别装上一块石墨制成的滑块，以保证行驶时供电。成的滑块，以保证行驶时供电。为什么要选用石墨来制滑块？为什么要
4、选用石墨来制滑块？石墨具有润滑性、导电性、熔点高。石墨具有润滑性、导电性、熔点高。石墨物理性质：石墨物理性质：石墨是一种深灰色、石墨是一种深灰色、有金属光泽，不透明细鳞片状固体，有金属光泽，不透明细鳞片状固体，很很软软，熔点高熔点高、优良的、优良的导电性导电性、润滑润滑性性。石墨用途：石墨用途：可做电车的滑块、铅笔芯、可做电车的滑块、铅笔芯、电极等。电极等。石墨有哪些物理性质？哪些用途？这些用途中都体现出了哪些性质？木炭、焦炭、活性炭、炭黑是木炭、焦炭、活性炭、炭黑是不是单质？不是单质？它们是由它们是由石墨石墨的微小晶体和少量的微小晶体和少量杂质构成的，它们是杂质构成的，它们是混合物混合物。
5、电子显电子显微镜下微镜下看到的看到的木炭结木炭结构。构。木炭是木炭是一种灰一种灰黑色的黑色的多孔性多孔性固体，固体，燃烧时，燃烧时，产生的产生的烟很少，烟很少，火焰很火焰很小。小。木炭和活性炭木炭和活性炭吸附性吸附性（物理性质物理性质）右图所示是利用了活性炭的什么右图所示是利用了活性炭的什么性质性质?木炭木炭活性炭活性炭焦炭焦炭炭黑炭黑 用用 途途吸附能力比木炭强、吸附毒气、制吸附能力比木炭强、吸附毒气、制糖工业里脱色制白糖。糖工业里脱色制白糖。净水剂、脱净水剂、脱色剂、去味剂色剂、去味剂冶炼金属、生产水煤气冶炼金属、生产水煤气（H2+CO）油墨、颜料、橡胶轮胎中的填充剂油墨、颜料、橡胶轮胎中
6、的填充剂做燃料、吸附剂、制造黑火药，做燃料、吸附剂、制造黑火药，吸收一些食品和工业产品的色吸收一些食品和工业产品的色素、吸收有异味的物质。素、吸收有异味的物质。讨论讨论:怎样证明纯净的金刚石和石墨怎样证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的？都是由碳元素组成的？答：答：高温下将高温下将纯净的金刚石和石墨纯净的金刚石和石墨燃烧，燃烧，得到的唯一产物都是得到的唯一产物都是COCO2 2。证明。证明纯净的金纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的。刚石和石墨都是由碳元素组成的。C60是由是由C60分子构成的。与金刚分子构成的。与金刚石、石墨构成不同，金刚石、石石、石墨构成不同，金刚石、石墨是由碳原子构成
7、；墨是由碳原子构成；C60用于材料用于材料科学、超导体等方面的研究正在科学、超导体等方面的研究正在进行中。进行中。C60是由什么构成的？与金刚石、石墨的是由什么构成的？与金刚石、石墨的构成是否相同？构成是否相同？C60用于哪些方面的研究用于哪些方面的研究正在进行中？正在进行中？三、三、C60C60 神奇的碳单质分子神奇的碳单质分子C60 的分子结构请说出请说出图文中图文中给出的给出的信息。信息。 C60是分子。是分子。 每个每个C60的分子是由的分子是由60个个碳原子构成。碳原子构成。 C60分子的结构形似足球。分子的结构形似足球。碳原子的排列方式不同。碳原子的排列方式不同。观察金刚石、石墨和
8、观察金刚石、石墨和C C6060的微观结构图，分析它们物理性的微观结构图，分析它们物理性质存在差异的原因是什么？质存在差异的原因是什么？C60的结构的结构 “炭炭”指由碳元素形成的部分单质，主指由碳元素形成的部分单质，主要有木炭、焦炭、活性炭与炭黑要有木炭、焦炭、活性炭与炭黑.“碳碳”是元是元素的名称，是核电荷数为素的名称，是核电荷数为6的所有原子的总的所有原子的总称称.因此，炭是由碳元素形成的单质，但碳因此，炭是由碳元素形成的单质，但碳元素形成的单质并非都是炭，如金刚石、元素形成的单质并非都是炭，如金刚石、石墨等石墨等. “碳碳”和和“炭炭”有什么不同？有什么不同？ 碳的单质主要有金刚石和石
9、墨，还有无碳的单质主要有金刚石和石墨，还有无定形碳，无定形碳包括木炭、活性炭、焦炭定形碳，无定形碳包括木炭、活性炭、焦炭和炭黑等和炭黑等。1.有有红红棕棕色色二二氧氧化化氮氮气气体体的的空空气气通通过过装装有有活活性性炭炭的的玻璃管后气体颜色消失，主要因为（玻璃管后气体颜色消失，主要因为（ ） A.二氧化氮气体跟活性炭发生了化合反应二氧化氮气体跟活性炭发生了化合反应 B.二氧化氮气体被活性炭吸附了，未发生化学变化二氧化氮气体被活性炭吸附了，未发生化学变化C.二氧化氮被活性炭分解了二氧化氮被活性炭分解了 D.二氧化氮被活性炭还原成了无色物质二氧化氮被活性炭还原成了无色物质 练习题：练习题：B2.
10、金刚石和石墨的物理性质有很大的金刚石和石墨的物理性质有很大的差异的原因是（差异的原因是（ ）A.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.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.金刚石和石墨是由不同元素组成的金刚石和石墨是由不同元素组成的C3.1985年年，科科学学家家们们发发现现了了一一种种新新的的物物质质，其其化化学学式式为为C60。下下列列关关于于C60的的说说法法正正确确的是（的是（ ） A.C60是由是由60个碳分子所构成个碳分子所构成 B.C60的相对分子质量为的相对分子质量为720 g C.C60是一种新型化合物是一种新型化合物 D.C60是一种单质碳是一种单质碳D
