1、由同种元素组成由同种元素组成纯净物纯净物叫做什么叫做什么?-单质单质-不一定不一定!比如比如:氧元素组成氧气和臭氧,(O2)(O3)同种元素组物质一定是纯净物吗同种元素组物质一定是纯净物吗?第1页同种元素可组成不一样物质吗?C60第2页课题一课题一:金刚石、石墨和金刚石、石墨和 C60 C60 第六单元第六单元 碳和碳氧化物碳和碳氧化物第3页钻石恒久远钻石恒久远 一颗就破产一颗就破产第4页世界最大宝石金世界最大宝石金刚石库利南刚石库利南 第5页南非之星(Starof South Africa)(Starof South Africa)第6页用金刚石刻划玻璃用金刚石刻划玻璃切割大理石或加工坚硬金
2、属等切割大理石或加工坚硬金属等1 1、金刚石(、金刚石(C C)第7页一、金刚石物理性质一、金刚石物理性质物理性质物理性质用途用途金金刚刚石石 纯净金刚石是无色纯净金刚石是无色透明正八面体形状透明正八面体形状固体。固体。经过仔细琢磨后,可以成为璀璨夺目装饰品钻石。自然界存在自然界存在最硬物质最硬物质(质坚硬质坚硬)划玻璃、切割大理石、划玻璃、切割大理石、加工坚硬金属,装在加工坚硬金属,装在钻探机钻头上钻凿坚钻探机钻头上钻凿坚硬岩层。硬岩层。第8页玻璃刀金刚石钻头第9页 是一个深灰色有金是一个深灰色有金属光泽而不透明细鳞片属光泽而不透明细鳞片状固体。状固体。石墨很软,有滑腻感。石墨很软,有滑腻感
3、。在纸上画过能留下深灰在纸上画过能留下深灰色痕迹。色痕迹。另外,石墨还含有优良另外,石墨还含有优良导电性能。导电性能。石墨石墨第10页石墨含有优良导电性能石墨含有优良导电性能第11页 石墨碳原子石墨碳原子呈平呈平面层状结构面层状结构,层与层层与层之间作用力小,所之间作用力小,所以质软。有滑感。以质软。有滑感。第12页物理性质物理性质用途用途石石墨墨二、石墨物理性质二、石墨物理性质深灰色,有金属光泽,不透明细深灰色,有金属光泽,不透明细磷片状固体,质软磷片状固体,质软(在纸上画过能在纸上画过能留下深灰色痕迹留下深灰色痕迹)。铅笔芯铅笔芯能导电能导电电极电极滑腻滑腻润滑剂润滑剂第13页制造铅笔芯石
4、墨和粘土混合制成铅笔芯石墨和粘土混合制成铅笔芯在纸上画过能留下深在纸上画过能留下深灰色痕迹。灰色痕迹。第14页铅笔中铅笔中HB:H代表代表Hard,坚硬;,坚硬;B代表代表Black,黑。,黑。6B最软,颜色最深;最软,颜色最深;6H最硬,最硬,HB软硬适中软硬适中,2B考试专用铅笔。考试专用铅笔。铅笔里面其实不含铅,铅笔里面其实不含铅,是是石墨和黏土石墨和黏土混合而成混合物混合而成混合物第15页 假如有一把长久不用假如有一把长久不用而生锈铁锁,怎样能够轻而生锈铁锁,怎样能够轻易打开?易打开?能够把铅笔芯粉末放到锁孔里,因为铅笔芯成份中有石墨,石墨含有润滑性,能够做润滑剂。第16页金金刚刚石(
5、石(C C)石墨(石墨(C C)色态色态 硬度硬度熔点熔点导电性导电性用途用途金刚石和石墨物理性质比较金刚石和石墨物理性质比较无色透明、正八无色透明、正八面形状固体面形状固体 深灰色、有金属色深灰色、有金属色泽泽,细鳞细鳞片状固体片状固体最硬最硬质软质软、滑、在、滑、在纸纸上上可留下痕迹可留下痕迹很高很高高、耐高温高、耐高温不不导电导电导电导电钻钻石、刻划玻璃、石、刻划玻璃、切割大理石切割大理石润润滑滑剂剂、铅铅笔芯、作笔芯、作电电极极第17页金刚石金刚石石墨石墨空间网状结构空间网状结构层状结构层状结构第18页为何金刚石和石墨物理性质为何金刚石和石墨物理性质有这么大差异呢?有这么大差异呢?性质
6、性质由结构结构决定决定它们碳原子排列方式排列方式不一样。第19页1、金刚石结构金刚石结构空间组成连续、空间组成连续、坚固骨架结构坚固骨架结构2、石墨结构石墨结构呈平面层状结构、呈平面层状结构、层与层之间作用层与层之间作用力小力小三、金刚石、石墨结构特点三、金刚石、石墨结构特点第20页第21页金刚石碳原子在金刚石碳原子在空间组空间组成连续、坚硬骨架结构,成连续、坚硬骨架结构,所以坚硬所以坚硬石墨碳原子呈石墨碳原子呈平面层平面层状状结构,层与层之间结构,层与层之间作用力小作用力小,所以,所以很软,很软,能导电,有滑感能导电,有滑感第22页 除金刚石与石墨外,生活中常接触到木炭、活除金刚石与石墨外,
7、生活中常接触到木炭、活性炭、焦炭、炭黑主要成份也是由碳单质组成。性炭、焦炭、炭黑主要成份也是由碳单质组成。它们都是由石墨微小晶体和少许杂质组成。因含它们都是由石墨微小晶体和少许杂质组成。因含有少许杂质,从而没有固定形状,有少许杂质,从而没有固定形状,故称为无定形故称为无定形炭炭。木炭含有疏松多孔结构。焦炭、活性炭、炭。木炭含有疏松多孔结构。焦炭、活性炭、炭黑结构与木炭类似。黑结构与木炭类似。木炭、活性炭用途很广,你想知道它们有什么性质吗木炭、活性炭用途很广,你想知道它们有什么性质吗?第23页 四、无定形碳:四、无定形碳:无定形碳包含:木炭、活性炭、焦炭、炭黑。无定形碳包含:木炭、活性炭、焦炭、
8、炭黑。它们主要是由石墨微小晶体和少许杂质组成。它们主要是由石墨微小晶体和少许杂质组成。木炭、活性炭含有疏松多孔结构,因而含有木炭、活性炭含有疏松多孔结构,因而含有吸附能力,但活性炭吸附能力比木炭强。吸附能力,但活性炭吸附能力比木炭强。木炭是一个灰黑色多孔性固体,木炭是一个灰黑色多孔性固体,燃烧时,产生极少烟,火焰很小燃烧时,产生极少烟,火焰很小第24页结构结构用途用途木木炭炭活活性炭性炭疏松多孔结构疏松多孔结构吸收一些食品和工业吸收一些食品和工业产品色素、吸收有异产品色素、吸收有异味物质味物质吸附能力比木炭强、吸吸附能力比木炭强、吸附毒气、制糖工业里脱附毒气、制糖工业里脱色制白糖色制白糖第25
9、页 炭炭 黑黑制造油墨、油漆、鞋油和颜料等,橡胶制品填料焦焦炭炭作燃料和冶金作燃料和冶金第26页 在自来水厂净化水过程中在自来水厂净化水过程中,用到一个有用到一个有吸附作用吸附作用物质物质,请问请问这种物质是什么这种物质是什么?活性炭活性炭第27页能够搜集到炭黑能够搜集到炭黑第28页五、新以单质形式存在碳:C60C60是一个由是一个由60个碳原子组成分子,个碳原子组成分子,形似足球,性质很稳定。形似足球,性质很稳定。第29页 研究表明,透明金刚石,研究表明,透明金刚石,深灰色石墨和足球状深灰色石墨和足球状C60,都都是由碳元素组成单质,是由碳元素组成单质,不过不过因为它们因为它们原子排列方式不
10、一原子排列方式不一样,样,所以它们所以它们性质存在着差性质存在着差异异。第30页新以单质形式存在碳:C70C240C540C60第31页碳单质碳单质金刚石金刚石无定形炭无定形炭木炭木炭活性炭活性炭 焦炭焦炭炭黑炭黑C60石墨石墨第32页怎样证实金刚石和石墨都怎样证实金刚石和石墨都 是由是由碳元素碳元素组成单质呢组成单质呢?C+O2 CO2点燃点燃 反应只生成二氧化碳反应只生成二氧化碳,且生成二氧化碳中碳元素质量等于参且生成二氧化碳中碳元素质量等于参加反应金刚石和石墨质量加反应金刚石和石墨质量第33页用碳笔画古画用碳笔画古画第34页两幅明清时代祖先古画两幅明清时代祖先古画(见上图见上图)。古画高
11、古画高2米,宽米,宽1米,用天然碳素粉墨画成,线条勾勒清楚。米,用天然碳素粉墨画成,线条勾勒清楚。距今约有距今约有300多年历史,是当今同类古画保留比很好两幅多年历史,是当今同类古画保留比很好两幅.第35页 我国古代一些书法家、画家用我国古代一些书法家、画家用墨(用炭黑等制成)书写或绘制字墨(用炭黑等制成)书写或绘制字画能够保留很长时间而不变色,这画能够保留很长时间而不变色,这是为何呢?是为何呢?这是因为在这是因为在常温下常温下,碳化学性碳化学性质不活泼,质不活泼,碳受日光照射或与空气、碳受日光照射或与空气、水分接触,都不轻易起改变缘故。水分接触,都不轻易起改变缘故。第36页碳在常温下化学性质
12、稳定。碳在常温下化学性质稳定。比如把木制电线杆在埋入比如把木制电线杆在埋入地下前,将其表面烧焦,其目地下前,将其表面烧焦,其目标就是为了让电线杆不易腐烂,标就是为了让电线杆不易腐烂,能够保留久一些。能够保留久一些。第37页结构决定性质:结构决定性质:四、碳化学性质:常温下碳化学性质稳定;但伴随温度升高活动性大大加强。第38页请思索1、为何碳化学性质在常温下比较稳定呢?第39页 碳原子最外层电子数为4,既不轻易得到电子,也不轻易失去电子,所以常温下碳化学性质比较稳定。第40页 可燃性可燃性C+O2 (O2充分)2C+O2 (O2不充分)点燃点燃CO2 2CO第41页燃烧燃烧条件条件化学方程式化学
13、方程式结论结论启示启示在氧气在氧气中充分中充分燃烧燃烧C+O2 CO2(O2充分)燃烧不燃烧不充分充分2C+O2 2CO(O2不充分)点燃点燃 碳含有可碳含有可燃性,条燃性,条件不一样,件不一样,燃烧产物燃烧产物也不相同。也不相同。书写方程书写方程式一定要式一定要注明反应注明反应条件,冬条件,冬天用煤取天用煤取暖一定要暖一定要注意通风。注意通风。第42页还原性现象:黑色粉末逐步变成光亮红色,澄清石灰水变浑浊方程式:C+2CuO=2Cu+CO2高温第43页观察这个方程式,看看有什么特点?观察这个方程式,看看有什么特点?C +2 CuO 2 Cu +CO2高温像这种,像这种,含氧化合物里含氧化合物
14、里氧被夺去反应氧被夺去反应,就叫做:就叫做:还原反应。还原反应。比如:比如:氧化铜失去氧氧化铜失去氧变成铜单质,变成铜单质,我们就说它我们就说它被还原被还原了。了。是碳使氧化铜变成单质铜,是碳使氧化铜变成单质铜,我们则说碳含有我们则说碳含有还原性。还原性。第44页C+2CuO=2Cu+CO2高温我会分析CuO:我氧不见了,我终于被还原了!我发生了 反应。C:我能夺取他人氧,能把他人还原,我发生了 反应。我有 性。碳第三个性质是?第45页 利用碳还原性能够做什么用途呢?利用碳还原性能够做什么用途呢?冶炼金属冶炼金属把金属氧化物中金属把金属氧化物中金属还原出来。还原出来。比如:比如:2Fe2O3
15、+3C 4Fe+3CO2 2WO3+3C 2W 3CO2高高 温温高高 温温第46页小结同一个元素也能够组成不一样物质。金刚石、石墨和C60等都是由碳元素组成单质。金刚石是天然存在最硬物质木炭和活性炭含有吸附性结构决定性质决定用途第47页 高温高温可燃性可燃性2CuO+C 2Cu+CO2还原性:还原性:C+O2 CO2 (O2充分)2C+O2 2CO(O2不充分)点燃点燃2Fe2O3 +3C 4Fe+3CO2 2WO3+3C 2W 3CO2高高 温温高高 温温碳化学性质碳化学性质常温下化学性质稳定第48页巩固练习巩固练习 1、将以下左例和右例相关项目用线连接起来。、将以下左例和右例相关项目用线
16、连接起来。石墨石墨 冰箱去味剂、防毒面具冰箱去味剂、防毒面具 炭黑炭黑 导电导电 金刚石金刚石 新型催化剂新型催化剂 C60 制油墨制油墨 活性炭活性炭 切割坚硬金属切割坚硬金属2、填写以下空白、填写以下空白 由碳元素所形成单质主要有由碳元素所形成单质主要有石墨、金刚石、石墨、金刚石、C60第49页3、继发觉继发觉C60后后C70也已经制得也已经制得,以下相关以下相关C70说法正确是说法正确是()A.它是一个化合物它是一个化合物B.它是一个单质,它是一个单质,而且它是有而且它是有C70分子组成。分子组成。C.它是一个混合物它是一个混合物D.它相对分子质量是它相对分子质量是840B、D第50页4
17、、以下现象中属于化学改变是()A.活性炭吸附有色、有毒气体B.铅笔把字迹留在纸上C.用金刚石切割玻璃D.石墨在空气中燃烧D第51页1、底江苏省考古教授对“泗水王陵”进行保护性挖掘,在考古过程中发觉在棺室外围土层中有厚厚一层一千多年前木炭,这表明木炭含有()练习练习A.A.可燃性可燃性B.B.还原性还原性C.C.稳定性稳定性D.D.吸附性吸附性C C 第52页2.2.金刚石、石墨、金刚石、石墨、C C6060、C C7070都是碳元素组成单都是碳元素组成单质,关于它们说法正确是(填序号)质,关于它们说法正确是(填序号)A.碳原子排列方式不一样碳原子排列方式不一样 B.化学性质相同化学性质相同C.
18、物理性质相同物理性质相同 D.是同一个物质是同一个物质E.完全燃烧都生成二氧化碳完全燃烧都生成二氧化碳 F.都是黑色固体都是黑色固体A A、B B、E E第53页、当你取回干洗衣服时,会嗅到残留在衣服上、当你取回干洗衣服时,会嗅到残留在衣服上 洗涤剂散发出淡淡香味,其实你已在不知不觉间吸洗涤剂散发出淡淡香味,其实你已在不知不觉间吸入了一个可致癌有毒气体入了一个可致癌有毒气体四氯乙烯四氯乙烯(C2CI4)(1)四氯乙烯中碳,氯元素质量比是:.(2)16.6g四氯乙烯中含氯元素质量是:.(3)香港政府拟在今年内经过新法律,要求用 装有活性炭新型干洗机代替旧款干洗机,可将有毒气体含量约降至原来1/30,这主要是利用了活性炭 性.12:7114.2 g吸附吸附第54页