金刚石、石墨、C60(第一课时)

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课题1 金刚石、石墨和C60第一课时

标杆题
将以下左例和右例有关项目用线连接起来。石墨冰箱去味剂、防毒面具炭黑电极金刚石超导体 C60 制油墨活性炭切割坚硬金属

课堂练习:
1、金刚石、石墨和C60都是碳元素组成的单质。金刚石和石墨的物理性质有很大差异，是因为原子的排列方式不同。金刚石能用作钻头、用来裁玻璃是因为金刚石的硬度大。石墨能用来制作铅笔，是因为石墨很软。
B）
课堂小结五小结
从本课你学到了什么？
1、同一种元素可以形成不同的单质 2、金刚石是天然存在的最硬的物质，石墨是最软的物质之一，木炭和活性炭具有吸附性。 3、金刚石和石墨的性质不同是由于碳原子排列
方式不同。结构
决定体现
性质
决定体现
用途
再见!
活性炭的用途
※冰箱中的除异味剂
※防毒面具里的滤毒罐
冰箱去味剂
食品脱色
※制糖工业的脱色剂
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
金刚石的碳原子在空间构成连续的，坚固的骨架的结构，所以坚硬。
层状结构
石墨的碳原子呈平面层状结构,层与层之间作用力小，所以质软。有滑感。
讨论
金刚石和石墨都是由碳元素组成的单
质，为什么物理性质存在差异？
碳原子的排列方式不同，金刚石网状结构,石墨是层状结构。
思考：
结合金刚石、石墨的结构、性质和用途，物质的结构、性质与用途之间有什么关系？
结构
决定体现
性质
决定体现
用途
自学指导三
阅读课本第108页,3分钟后完成下列问题：
60 ①每个C60分子中含有_______个碳原子；②C60属于单质 _________(填单质或化合物)； ③C60的主要用途是材料科学、超导体 _____________________。

课题1金刚石、石墨和C60(第一课时)课件

基础演练
3.家用净水器常用活性炭作净水剂,这是因为活性炭 ( B ) A.可作催化剂 B.疏松多孔,吸附性强. C.无毒 D.可以吸附水中的不洁物质 4.将下列左边物质与右边的用途用线连接起来石墨炭黑金刚石焦炭活性炭冰箱去味剂作电极冶炼金属制油墨作钻头
•本节课应掌握的主要内容有: 1.金刚石、石墨的物理性质和用途。金刚石、硬。用途:刻划玻璃切割大理石.钻头导电用途:电极石墨质软用途:制铅笔芯润滑性用途:高温条件下作润滑剂 2.金刚石.石墨物理性质不同的原因：碳原子排列方式不同．无定形碳的种类：木炭．焦炭．活性炭．炭黑性质：木炭．活性炭有吸附性
石墨润滑剂
想一想
1、石墨可用于制铅笔芯是由什么性质决定的？
答：深灰色且很软。 2、石墨可用于制电极是由什么性质决定的？答：石墨具有优良的导电性能。 3、石墨可用于制润滑剂是由什么性质决定的？答：石墨有油腻感。
性质
决定用途一、碳的单质Fra bibliotek结构
比较金刚石和石墨的结构性质和用途
金刚石立体网状结构石墨平面层状结构
金刚石与石墨混合在一起,组成的物质是单质还是混合物?
甲生:是单质.因为金刚石是碳的单质,石墨也是碳的单质,它们混合在一起,仍只含一种元素,所以仍是单质. 诊断:_________ 乙生:是混合物.金刚石石墨都是碳的单质,但它们是两种不同的物质. 所以它们混合在一起不是单质而是混合物.诊断________
物质的用途
反映决定
正八面体平面网状结构
物质的性质
反映决定
碳单质的物理性质不同，是因为碳原子的排列方式不同
物质的结构
铅笔里面其实不含铅，是石墨和黏土混合而成的混合物

第六单元课题1 金刚石石墨 C60 (第一课时)

甲
乙
2、活性炭可用来做防毒面具，这是利用活性炭
的_吸__附________性能，石墨可用来做电极，这是利用充足石的墨氧的气_导_中_电_燃__烧__生__成_性物能是，二__活_氧_性_化_炭_碳_和__石__墨。分别在
3、广志和仲华同学通过学习自制了简易净水器。简易净水器中用到活性炭这一材料，活性炭的作用是
金刚石
石墨
C60
外无色透明,正八面体形
观
状的固体,有夺目的光泽
深灰色不透明细鳞片分子似足球,有金状固体,有金属光泽属光泽的固体
导电性
几乎不导电
良好
几乎不导电
硬天然存在的
质软
质脆
度最硬的物质 (最软的矿物之一)
导热性
导热很差
导热良好
导热很差
用钻头,玻璃刀电极铅笔芯
途装饰品
润滑剂
一、碳的单质 1、金刚石
性质：纯净的金刚石是无色透明、正八面体
形状的固体，是自然界中最硬的物质。
用途： 1）制作手饰 — 钻石
2）作刻刀、钻探机的钻头 2、石墨一种深黑色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体用途：作铅笔芯；做电池电极、做润滑剂
3、其它碳单质：木炭、活性炭、焦炭、炭黑
3、其它碳单质：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成
C70、C84、 C240、 C540）
1、 C60应用材料科学和超导体方面：
（气体贮存、有感觉功能的传感器、增强金属的强度、新型催化剂、光学应用、杀死癌细胞等。）
2、纳米碳（管状）：材料很轻很结实，强度是钢的100倍。
（防弹背心、做绳索可从地球拉到月球不断！）

金刚石、石墨和碳60

6B含石墨最多、最软，颜色最深； 6H含石墨较少、最硬，HB居中。
石墨炸弹是美国制
造的一种可使供电系
统短路而导致瘫痪的
新式炸弹。石墨炸弹
实际上是集束炸弹的
变种，它在目标上空
爆炸，释放出无数
“易拉罐”大小的小
炸弹，这些内装碳纤
维的小炸弹随即在更
大的区域爆炸，形成
大范围的碳纤维云，
这些碳纤维可使供电
一、碳的单质
3.C60—— 神奇的碳单质分子
C60
C60的应用前景：
（1）气体贮存；（2）有感觉功能的传感器；（3）增强金属的强度；（4）新型的催化剂；（5）光学应用；（6）对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能。
碳纳米管 C40
C20 C70
石墨中的碳原子呈平面层状结构,层与层之间作用力小，容易滑动。
金刚石中的碳原子在空间构成连续的、坚固的骨架，是立体网状结构。
答：金刚石、石墨中的碳原子的排列方式不同（即结构不同）。
我会模仿
因为金刚石很硬，所以能做玻璃刀。
因为石墨质软，所以能做铅笔芯。
因为石墨能导电，所以能做电极、电刷、石墨炸弹。
因为石墨滑腻，所以能做润滑剂。因为活性炭具有吸附性，所以做吸附剂和防毒面具。
……
性质决定用途
结构和性质的关系
• 物质的结构、性质之间有什么关系呢？
决定
结构
反映
性质
单质碳的新成员C60和碳纳米管
铅笔中的H、B： H代表Hard，坚硬的：写字、制图等 B代表Black，黑的：考试填涂、素描等
机的钻头钻凿坚硬的岩层。
石
墨
铅
润
笔
滑
剂
坩埚

人教版九年级上册 6.1 金刚石、石墨和C60 第一课时

间用力小，所以其质软有滑感。
金刚石和石墨由于碳原子的排列方式不同，所以二者的物理性质有很大差异。
金刚石与石墨的比较
金刚石（ C ）
石墨（ C ）
色态无色透明、正深灰色、有金属色八面形状的固体泽，细鳞片状固体
硬度
最硬
质软、滑、在纸上可留下痕迹
熔点导电性
很高不导电
高、耐高温导电
用途钻石、刻划玻璃
面
能力比木炭还要强。
具
如：制糖工业利用活
性炭来脱色；
又如：防毒面具利用
活性炭来吸附毒气。
活性炭
滤毒罐
讨论：
结合金刚石、石墨、木炭和活性炭的性质和用
途，讨论物质的结构、性质和用途之间有什么
关系？
性质
结决定构
决定用途
3.碳的单质 C60
足球烯
C60分子由60个碳原子构成，形似足球，这种足球结构的C60很稳定。 C60 在应用于材料科学、超导体等方面。
第六单元碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
第一课时
单质 —— 由同种元素组成的纯净物。
由同种元素组成的物质可能是单质，
也可能是混合物。
同种元素可以组成不同的单质
例如: 氧元素组成氧气和臭氧，
磷元素组成红磷和白磷。
碳元素也可以组成不同的单质!
研究表明: 金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质。
科技前沿
C70
碳纳米管
研究表明，透明的金刚石，深灰色的石墨和足球状的C60，都是由碳元素组成的单质，但是由于它们的碳原子排列方式不同，因此它们的
性质存在着差异。
金刚石
石墨

课题1 金刚石、石墨和C60(第1课时)

结构
主要物理性质
对应用途
1
2
3
2、石墨
结构
主要物理性质
对应用途
1
2
3
3、C60
结构
主要物理性质
对应用途
1
2
3
二、木炭、活性炭的吸附性
讨论情况记录
教学反馈
全南二中集体备课教案
年级学科：九年级化学主备人：缪世明年月日
课题
课题1金刚石、石墨和C60（第1课时）
教学
目标
要求
1.知道不同元素可以形成不同物质，同种元素也可以形成不同物质；了解金刚石、石墨和C60都是由碳元素形成的单质；
2.了解木炭、活性炭的吸附性
重点
金刚石、石墨和C60中原子排列方式的分析，物质的结构、性质和用途之间的关系
难点
物质的结构、性质和用途之间的关系
本课题共2课时第1课时
教学过程
（第一课时）
[设问]你们知道氧元ຫໍສະໝຸດ 能形成哪些单质吗？请你们猜一猜碳元素能形成不同的单质吗？
请你们从物质的结构、性质和用途三个方面阅读课文并完成下表。
1、金刚石
结构
主要物理性质
对应用途
1
2
3
2、石墨
结构
主要物理性质
对应用途
1
2
3
3、C60
结构
主要物理性质
对应用途
1
2
3
演示[实验6-1]，将教材中的一个锥形瓶改成A、B两个锥形瓶，加入相同的略显红色的水，分别想A、B两个锥形瓶中加入食粮的木炭粉和活性炭。并提出以下问题：
1、A、B两个锥形瓶中现象有何不同？说明了木炭、活性炭具有什么性质？
2、请你与其他同学一起讨论分析产生不同现象的本质原因是什么？

化学人教版九年级上册《金刚石、石墨和C60》(第一课时)

6
3.其他碳单质 C60
C60分子是由60个碳原子构成的，C60分子形似足
球，性质稳定，广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物。
7
一、碳的单质
1.金刚石、石墨的物理性质和用途
8
2.木炭、活性炭、焦炭和炭黑：有吸附性。 3.C60的结构、性质和用途。
9
自学检测
1、碳家族中，C60的分子结构形似足球(如图所示)。关于C60 的说法中，错误的是( ) A.它是一种单质 B.每个C60分子由60个碳原子构成 C.它与金刚石是同一种物质 D.它完全燃烧后的产物是CO2 2、下列关于金刚石、石墨、C60的说法不正确的是（） A.它们都是电的良导体 B.石墨质软，可作铅笔芯 C.C60是一种新型的单质 D.金刚石硬度大，可切割大理石
第六单元
课题1
碳和碳的氧化物
金刚石、石墨和C60
（第一课时）
1
1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途。 2.了解活性炭和木炭的吸附性。 3.知道不同的元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质。
2
虽然金刚石、
金刚石结构
石墨结构
11
10
3、科学家预测:除C60外,具有封闭笼状结构的还可能有C28、C32 、C50、C70、C84等，下列说法正确的是( ) A.它们都是由碳元素组成 B.它们的性质相同 C.它们是新型的化合物 D.它们的用途相同 4、活性炭和木炭能使红棕色NO2气体及红墨水褪色是因为( A.它们都呈颗粒状，而且是黑色 B.它们的主要成分是碳 C.它们有疏松多孔的结构 D.它们的密度小 )
C60结构
3
一、碳的单质
1、金刚石和石墨的结构、物理性质和用途
4
结论：1、由于碳原子的排列方式不同，他们的结构、物理性质和用途都不同。 2、结构、性质、用途之间的关系

九年级化学上册《6.1金刚石、石墨和c60(第一课时)》课件

金刚石的主要用途
无
※ 装饰品——钻石(zuànshí)
划玻璃 ※
(bō lí)
※ 作钻探机的钻头(zuàn tóu)
※金刚石作轴承等
第八页，共三十一页。
2、石墨
物理性质(wùlǐ xìngzhì)
※ 深灰色、有金属光泽、不透明(tòumíng)、细鳞片状固体。
※ 最软的矿物质之一，
有滑腻(huánì)感。
第三十页，共三十一页。
内容(nèiróng)总结
碳。可以，例如：氧元素可以组成氧气和。臭氧两种不同的单质(dānzhì)，磷元素可以组成红磷和白磷两种不同的单质(dānzhì)。2、石墨。※ 良好的导电性。※ 耐高温，
No 熔点3652-3697℃。金刚石和石墨的物理性质的比较。1、“碳”和“炭”的区别：。2、
碳元素，共三十一页。
c60
课题1 金刚石石墨 C60
一、碳的单质(dānzhì) 1、金刚石
物理性质(wùlǐ xìngzhì)
※ 纯净的金刚石是无色、透明、立体网状结构的固体(gùtǐ)。熔点3550℃。
※ 金刚石是天然存在的最硬的物质。
第七页，共三十一页。
的几种单质碳
(jǐ zhǒnɡ)
第一页，共三十一页。
【温故知新(wēn gù z什hī x么īn)】叫单质？
想一想
同种元素(yuán sù)可以组成不同的单质吗？
可以，例如(lìrú)：氧元素可以组成氧气和
臭氧两种不同的单质，磷元素可以组成红磷和白磷两种不同的单质。
第二页，共三十一页。
c
(yìngdù)
导电性
无色、透明、正八
面体形状的固体
天然最硬的物质

金刚石、石墨、C60第一课时

2.金刚石、石墨的性质不同的原因
用途
性质
结构
金钻石
无色、透明
刚玻璃刀、钻头硬
石
石电极、电刷导电性
墨铅笔芯
软
润滑剂
润滑性
探究新知
一、碳单质
3.木炭、焦炭、活性炭和炭黑
木
焦
炭
炭
活性炭
炭黑
探究新知
一、碳单质
3.木炭、焦炭、活性炭和炭黑
活动三
在盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，再投入几块烘烤过多木炭，轻轻振荡锥形瓶，观察现象。
探究新知
一、碳单质 3.C60
分子结构
收获感悟
生活中，你愿意做金刚石还是石墨？为什么？
知能检测
1.下列物质中，硬度最大的是 A.金刚石 C.焦炭
（） B.大理石 D.活性炭
2.石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下大量石墨纤
维，造成输电线、电厂设备损坏。这是由于石墨（）
A.有放射性
B.易燃、易爆
润滑剂
无色、透明硬
导电性软润滑性
探究新知
一、碳单质
1.金刚石、石墨的用途和性质
活动二
1.用玻璃刀刻划玻璃。 2.将铅笔芯连入到电路中，观察小灯泡是否发光。 3.用小刀将铅笔芯削成粉末，感受铅笔芯的硬度。 4.用手指蘸取铅笔芯的粉末，轻轻捻动。 5.观察捻动粉末后手指的颜色。
探究新知
一、碳单质
C.能导电
D.有剧毒
知能检测
3.（2013抚顺）填涂答题卡时必须用2B铅笔，2B铅笔芯
的主要成分中含有
（）
A.金刚石 B.石墨
C.木炭
D.活性炭
课后作业教材112页 3、4、5、6题

第六单元课题1金刚石、石墨、C60第1课时优秀课件

【随堂训练】
1.填写下列空白 ⑴ 碳单质：以单质形式存在的碳主要有
_____石__墨__、__金__刚__石__、__C_6_0 _____ ⑵ _金__刚__石_是天然存在的最硬的物质. ⑶ _石__墨___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___碳__原_子__的_排__列_方__式_不__同_____．
物理性质：石墨质软，有润滑性，优良的导电性。
【知识拓展---铅笔小知识】
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？
【随堂训练】
2.1999年，曾使用了一种“石墨炸弹”。这种炸弹爆炸后释放出大量纤维状的石墨，它们覆盖在发电厂的设备上，造成设备短路而停电，解释这是为什么？
这是因为石墨具有良好的导电性，所以它们释放出来后，覆盖在发电厂的设备上，会造成设备短路而停电.
【随堂训练】
3.如下图所示，中盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里放几小块活性炭，最终观察到红棕色消失，漏斗中液面上升。其原因为：活性炭具有吸附作用，使瓶中气体压强小于外界大气压。
加工琢磨后有夺目的光泽
加
加
工
工
前
后
【问题1】仔细观察图片，你获得了哪些信息呢？ 1.金刚石 — 天然存在的最硬的物质