水墨山水画
钻石恒久远，一颗永流传
课题1、金刚石、石墨和C60
1.知道不同种元素可组成不同物质，同种元素也可以组成不同物质；
2.了解金刚石、石墨、木炭、活性炭的主要物理性质和用途；
3.知道C60的分子结构及其部分用途；4.了解结构、性质、用途三者的关系。
重点
了解金刚石、石墨、活性炭、木炭的性质和用途。


了解结构、性质、用途三者的关系。
难点
1．金刚石
一、碳的单质
金刚石的结构
纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体。
金刚石
未加工的钻石
加工后的钻石
天然采集到的金刚石并不带闪烁的光泽。需要经过仔细琢磨成许多面后，才成为璀璨夺目的装饰品—钻石。
天然采集的金刚石雕琢后——钻石
结构
用途
性质
硬度大
决定
决定
金刚石是天然存在的最硬的物质。可以用来刻划玻璃，切割大理石，加工金属，把它装在钻探机的钻头上，钻凿坚硬的岩层等。
2．石墨
石墨的结构（层状结构）
石墨是深灰色、有金属光泽、不透明的细磷片状固体,具有优良的导电性，很滑腻。
石墨
石墨很软，是最软的矿物之一。
拉辛头像的局部用石墨素描
石墨制造的素描笔
3.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。良好的超导体，超导体的温度为12.8K。
现在还发现了C28、C32、C50、C240、C540等碳单质
木炭
木炭
木炭主要是由石墨的微小晶体和少量的杂质构成的，它具有疏松多孔的结构。焦炭、活性炭、炭黑等的结构和木炭类似。
木炭能吸附红墨水吗？
现象：
红色逐渐褪去。
木炭具有疏松多孔的结构，表面积很大，具有较强的吸附性，能将红墨水吸附在木炭多孔性结构中。
可以利用木炭的吸附性来吸附色素、气味和有毒气体等物质。
显微镜下看到的木炭的结构如图所示：
木炭、焦炭、活性炭、炭黑等通常被称为无定形碳。
无定形碳
木炭
活性炭
炭黑
焦炭
活性炭
防毒面具
滤毒罐
活性炭的吸附作用比木炭还要强，防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的。
木炭、活性炭还可以做冰箱中的除异味剂、制糖工业的脱色剂等。
4.石墨与少量的杂质组成的四种物质：
木炭、活性炭、 焦炭、 炭黑、
1）木炭与活性炭：
具有疏松多孔结构，有较强的吸附能 力, 能吸附气体气味、顔色, 可用作吸附剂。
2）炭黑:黑色粉末,可用于作墨汁.
3）焦炭:可用于冶炼金属.
【小结】金刚石、石墨（碳的不同单质）
无色.透明.正八面体晶体
深灰色.有金属光泽.细磷片状固体
天然矿物中硬度最大
质软而滑腻
高
高
不导电
导电
刻划玻璃.切割大理石.钻石
电极.铅笔芯.润滑剂
很差
良好
金刚石:碳原子间是立体网状结构，硬度大
石墨:碳原子间是平面层状结构，层与层之间很容易滑动，硬度较小。
碳原子的排列方式不同。
比较碳与炭的区别：
“碳”：
“炭”：
是元素的名称，是核电荷数为6的一类原子的总称。比如：碳元素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳。（这儿不能用“炭”）
表示由碳元素组成的某种单质（含杂质）—木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。
一般在未指明具体单质时，习惯上用碳，如“炽热的碳”
“当碳燃烧时”。
练一练
1.下列关于金刚石和石墨的说法中,正确的是( )
A.它们的物理性质相同
B.它们是两种不同的碳元素
C.它们 是两种不同的碳的化合物
D.它们都是由碳元素组成的单质
2.1999年北约曾用“石墨炸弹”，该炸弹爆炸后释放出大量的纤维状石墨覆盖在发电厂的设备上，使南联盟的高压输电线路短路，这是利用了石墨的什么性质？
Ｄ
答案：利用了石墨的导电性
想一想
1.有一口小水井中的水有异味,你有什么方法来消除吗?

2.打水井时常在水井周围埋一些木炭,其作用是__________________.这是由于木炭 有__________结构,因此具有 _ 的性能.
把木炭装入透水的袋中,沉入井里
吸附水中的异味
疏松多孔
吸附
基础演练
1.下列物质中肯定是纯净物的是( )
(1)木炭 (2)只含一种元素的物质(3)金刚石
(4)黑火药(5)铅笔芯
A.(1)(2)(4) B.(2)(3)(5) C.(2)(3) D.(3)
2.下列叙述中正确的是( )
A.金刚石.石墨都是碳的单质
B.碳单质都是黑色固体
C.所有物质中金刚石最硬.石墨最软
D.石墨是优质绝缘材料
D
A
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( )
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 冰箱去味剂
炭黑 作电极
金刚石 冶炼金属
焦炭 制油墨
活性炭 作钻头
B
问题研讨
金刚石与石墨混合在一起,组成的物质是单质这是混合物?
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________
结论乙同学的观点是正确的,金刚石和石墨都是由一种元素组成,但它们是两种不同的物质(这是由各自本身的结构决定的)所以它们混合在一起是混合物.因此判断单质必须强调是纯净物.一种元素可以形成多种不同的单质.某物质中只含一种元素,也不一定是纯净物.
记忆要点
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