《金刚石、石墨和C60》.ppt

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？
石墨有良好的导电性。
此处用石墨作电刷， 这是利用了石墨的哪些性质？
金
石
刚
墨
石 结 构
结 构
金刚石的碳原子在空间构成
石墨的碳原子呈平面层状结构,
连续的，坚固的骨架的结构， 层与层之间作用力小，所以质
所以坚硬。
软。有滑感。
结构决定性质
石墨与少量的杂质混在一起构成的四种物质：
木炭、 焦炭、 炭黑、 活性炭 1、木炭与活性炭：
具有疏松多孔结构，有较强的吸附能 力,既能吸附气体气味,又能吸附色素,故可 用作吸附剂。 防毒面具里的滤毒罐
成的混合物
一、碳的几种单质
1、金刚石
纯净的金刚石是无色、透明、 正八面体形状的固体。
加工琢磨后璀璨夺目有光泽， 可做钻石。
加 工 前
加 工 后
金刚石 蓝钻石
含有杂质的金 刚石带有颜色
红钻石
1、金刚石 — 天然最硬的物质
坚硬是金刚石最重要的性质。 因此可用金刚石切割玻璃。
用于切割大理石或加工坚 硬的金属等
木炭粉有 ___还__原______性,作__还__原____剂
2Fe2O3+3C=高=温=4Fe+3CO2￪
碳的主要用途 决定 碳的化学性质
做铅笔、墨水
1、常温下——具有稳定性
做燃料
2、点燃条件下——具有可燃性
点燃
C+O2====CO2（燃烧充分）
点燃
2C+O2====2CO（燃烧不充分）
冶炼金属
体压强 小于 外界大气压。
（2）
谜语
和和睦睦一人家，兄弟三人本领大； 老大模样生得俊，通体透明骨头硬； 老二皮肤有点黑，偏偏还得软骨病； 老三长得像足球，材料科学显身手。
请猜：这家人是谁？这家人老大、 老二、老三分别叫什么名字？
中国古字画
郑 板 桥
请您欣赏
钻石恒久远 一颗永流传
二、碳的化学性质
古代字画为什么能保存那 么长的时间而不变色？
碳在常温下化学性质稳定
1、碳与氧气的反应
回忆木炭在氧气中充分燃烧，现象：
剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生
成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体
化学方程式：
点燃
C+O2===CO2
木炭在氧气中不充分燃烧时，生成一氧化碳
化学方程式：
点燃
2C+O2===2CO
启示：反应物的量不同，生成物可能不同。
冰箱中的除异味剂 制糖工业的脱色剂
2、炭黑:黑色粉末,可用于作墨汁. 3、焦炭:可用于冶炼金属.
“碳”“炭”的 区别
“碳”：碳元素，属于化学用语。在书写元 素名称和碳的单质及碳的化合物等用到。
“炭”：不是化学用语，是人工制造的碳单 质， 都含有少量杂质。为表示区别，常 写：
木炭， 活性 炭，焦炭，炭黑等。
3、高温下——具有还原性
高温
C+2CuO===2Cu+CO2
2Fe2O3+3C=高=温=4Fe+3CO2￪
高温
C+CO2===2CO
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____。
3、木炭、活性炭有强吸附性，可做吸附剂； 焦炭用于炼铁，炭黑用于制黑色颜料
4、C60有特殊的性质，可用于材料科学、 超导体等方面。
5、性质
决定 体现
用途
6、金刚石、石墨、 C60都是由碳元素组成
的单质，什它们的物理性质各不相同，是 因为碳原子排列方式不同。
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 (填“变深”或“消失” 或“不变”)，漏斗中液面 上升 (填 “上升”或“下降”或“不变”)。其原因 为：活性炭具有 吸附 作用，使瓶中气
（1）
知识回顾： 1、单质是由__同___种元素组成的_纯__净__物
思2考. 化：合物是由不__同__种元素组成的_纯__净__物_
1、由同种元素组成的物质一定是单质吗？
为什么？请举例。
氧气：O2
白磷：P
臭氧：O3
红磷: P
同一种元素可能会形成两种或两种以上
的单质，因此同一种元素组成的物质可以
是单质（纯净物）也可以是几种单质所形
2 、碳与氧 化物的反应
先将导管移出液 面再移走酒精灯， 防止液体回流炸 裂试管
集中火焰，提 高温度
现象：
黑色粉末逐渐变成红色，
澄清石灰水变浑浊
方程式：
高温
C+2CuO===2Cu+CO2
高温
C+2CuO===2Cu+CO2 氧化铜失去_氧__变成_铜__,_碳__得到氧,
CUO发生___还___原___反应
2、石墨 — 天然最软的矿物之一
自行车锁淋雨后不易
打开。若在锁内注油
润滑，开锁后的钥匙
上沾满油污，不便携
深灰色、有金属光 泽、不透明、细鳞 片状固体。
石墨很软
带。你有什么 更好 的方法吗？
铅笔小知识
铅笔上的“B” “H”分别是英文“Black” “Hard”的第一个字母，在铅笔中分别表示 “硬” “软”，铅笔为什么有软和硬的差
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
3、C60
C60是一种由60个碳原子构成的分子，
形似足球，性质很稳定。
C60的平面图 C60的立体图
广泛的应用前景：
应用于材料科学、超导体
更新的碳单质：
C70
C240
C540
1、金刚石很硬，可用来切割玻璃；钻探机的钻头； 2、石墨很软，可用来做铅笔芯； 石墨有良好的导电性，可用来做 电极；
金刚石和石墨的物理性质的比较
色态 硬度
金刚石
无色 透明、正八面 体形状的固体
天然最硬的物质
石墨
深灰色、有金属光泽、 细鳞片状固体
最软的矿物质之一
导电性
熔点
不导电
很高
导电性良好
很高
用途 钻石、钻探机的钻头、 铅笔芯、电极等
切割玻璃等
决定
性质
体现Fra Baidu bibliotek
用途
金刚石和石墨的物理性质有很大差异是 因为？ 它们的碳原子的排列方式不同。