1、碳元素能组成不同的：碳元素能组成不同的单质吗？单质吗？想一想想一想：你知道有哪些物质中你知道有哪些物质中含有碳元素吗？含有碳元素吗？金刚石金刚石石石墨墨c6060 自学提示自学提示-1-1请参阅教材请参阅教材P106P107P106P107 A.A.纯净的金刚石有哪些物理性质？纯净的金刚石有哪些物理性质？哪些用途？B.B.石墨有哪些物理性质？石墨有哪些物理性质？这些用途中都体现出了哪些性质？一、碳的单质金金刚刚石石高高贵贵而而华华丽丽的的碳碳单单质质纯净的金刚石纯净的金刚石是无色、透明、是无色、透明、正八面体形状的正八面体形状的固体。熔点固体。熔点35503550。金刚石是天然金刚石是天然存在
2、的最硬的物存在的最硬的物质。质。金刚石有什么用途？赫迪夫赫迪夫钻石钻石马马辰辰钻钻石石茵尔多钻石茵尔多钻石狮子山狮子山狮子山狮子山之星之星之星之星金刚石的用途装饰品钻石钻头、玻璃刀镶金刚石的钻头金刚石的物理性质和用途金刚石的物理性质和用途物理性质物理性质用途用途金金刚刚石石作装饰品作装饰品无色透明、正八无色透明、正八面体形状的固体。面体形状的固体。是天然存在的是天然存在的硬度最大的物硬度最大的物质质切割玻璃切割玻璃 作钻头作钻头决定决定反映反映碳的单质石 墨 多才多艺的碳单质 深灰色、有深灰色、有金属光泽。金属光泽。不透明、细不透明、细鳞片状固体。鳞片状固体。很软很软有滑腻感有滑腻感具有优良的
3、具有优良的导电性能导电性能石墨的物理性质把一根把一根铅笔芯（石墨）铅笔芯（石墨）和导线连接和导线连接在一起（如图），接通电源后，灯在一起（如图），接通电源后，灯泡亮了泡亮了,这个实验说明了石墨的什么这个实验说明了石墨的什么性质？性质？石墨的用途石墨的用途石墨用于石墨用于制铅笔芯制铅笔芯石墨石墨电极电极石墨润滑剂石墨润滑剂铅笔中的铅笔中的HB：H代表代表Hard，坚硬的；，坚硬的；B代表代表Black，黑的。，黑的。6B含石墨最多、最软，颜色最深；含石墨最多、最软，颜色最深；6H含石墨较少、最硬，含石墨较少、最硬，HB居中。居中。写字、制图等写字、制图等考试填涂、素描等考试填涂、素描等铅笔其实不
4、含铅，铅笔其实不含铅，除了除了石墨石墨外还含有少量的外还含有少量的黏土黏土。物理性质物理性质用途用途石石墨墨颜色颜色深灰色有金属光深灰色有金属光泽而不透明泽而不透明硬度硬度质软质软导电性导电性能导电能导电手感手感有滑腻感有滑腻感石墨的物理性质和用途石墨的物理性质和用途作铅笔作铅笔芯芯作电极作电极作润滑剂作润滑剂决定决定决定决定决定决定 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质金刚石（金刚石（C C）石石 墨（墨（C C）外外 观观光光 泽泽硬硬 度度导电性导电性导热性导热性用用 途途比较金刚石和石墨的性质和用途比较金刚石和石墨的性质和用途钻石王冠钻石王冠钻石王冠钻石王冠工业石墨工业石墨
5、工业石墨工业石墨无色透明无色透明无色透明无色透明正八面体状晶体正八面体状晶体正八面体状晶体正八面体状晶体深灰色鳞片状固体深灰色鳞片状固体深灰色鳞片状固体深灰色鳞片状固体加工琢磨后加工琢磨后加工琢磨后加工琢磨后有夺目光泽有夺目光泽有夺目光泽有夺目光泽略有金属光泽略有金属光泽略有金属光泽略有金属光泽自然界最硬物质自然界最硬物质自然界最硬物质自然界最硬物质最软矿物质之一最软矿物质之一最软矿物质之一最软矿物质之一无无无无良好良好良好良好良好良好良好良好良好良好良好良好电极、铅笔芯、润电极、铅笔芯、润电极、铅笔芯、润电极、铅笔芯、润滑剂等滑剂等滑剂等滑剂等钻头、切刀、刻刀、钻头、切刀、刻刀、钻头、切刀、
6、刻刀、钻头、切刀、刻刀、装饰品等装饰品等装饰品等装饰品等 观察金刚石、石墨的微观结构观察金刚石、石墨的微观结构 图，分析它们物理性质存在差异的图，分析它们物理性质存在差异的 原因是什么？原因是什么？自学提示自学提示-2 -2 （请参阅教材请参阅教材P106P107）P106P107）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原子的排列方式不同，造成碳原子的排列方式不同，造成二者物理性质的差异。二者物理性质的差异。再想一想 金刚石和石墨都是由碳元素组成的金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，为什么它们的物理性质不同？单质，为什么它们的物理性质不同？因为因为碳原子的排列方式不同碳原子的排
7、列方式不同，所，所以金刚石和石墨的物理性质有很大差异。以金刚石和石墨的物理性质有很大差异。但化学性质相似，都是碳原子，最外层但化学性质相似，都是碳原子，最外层4个电子。个电子。说明：、同种元素可以形成不同的单质，、同种元素可以形成不同的单质，混在一起为混合物（同素异形体）混在一起为混合物（同素异形体）如白磷如白磷和红磷和红磷.、金刚石和石墨转化是化学变化、金刚石和石墨转化是化学变化金刚石和石墨在一定条件下可金刚石和石墨在一定条件下可以相互转换：以相互转换：金刚石金刚石石墨石墨思考思考3：此变化属于物理变化还：此变化属于物理变化还是化学变化？是化学变化？属于属于化学变化化学变化，金刚石和石墨，金
8、刚石和石墨是碳元素组成的两种单质，此是碳元素组成的两种单质，此反应有了新物质的生成。反应有了新物质的生成。高温高压、催化剂高温高压、催化剂 石墨可以制成金刚石吗？石墨可以制成金刚石吗？自学提示自学提示-3 -3 （请参阅教材请参阅教材P109P110）P109P110）此变化是物理变化还是化学变化？此变化是物理变化还是化学变化？石墨可以制成金刚石；此石墨可以制成金刚石；此变化是化学变化。变化是化学变化。人造金刚石和金刚石薄膜人造金刚石和金刚石薄膜 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质透明的金刚石薄膜透明的金刚石薄膜透明的金刚石薄膜透明的金刚石薄膜天然金刚石是由火山喷发天然金刚石是由
9、火山喷发时的高温高压所形成的。时的高温高压所形成的。自学提示自学提示-4-4请参阅教材请参阅教材P107P108P107P108 木炭、焦炭、活性炭、炭黑是单质吗？木炭、焦炭、活性炭、炭黑是单质吗？它们是由什么组成的？它们是由石墨的微小晶体和少量它们是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，它们是混合物。杂质构成的，它们是混合物。木木炭炭活活性性炭炭焦焦炭炭炭炭黑黑几种无定形炭几种无定形炭石石墨墨的的家家属属由石墨的微小晶体和杂质构成。主要有：由石墨的微小晶体和杂质构成。焦炭、活性炭、炭黑、木炭等。自学提示自学提示-5-5请参阅教材请参阅教材P107P107 请推理分析：请推理分析：通过通过P107
10、P107实验实验6-1,6-1,可观察到什么现象？可观察到什么现象？你可以此变化是物理变化还是化学变化？你可以 得出木炭和活性炭具有什么性质？是什么得出木炭和活性炭具有什么性质？是什么 样的结构决定了它有此性质？木炭、活性样的结构决定了它有此性质？木炭、活性 炭具有什么用途？炭具有什么用途？木炭能吸附红墨水吗？现象：红色逐渐褪去红色逐渐褪去分析：分析：木炭具有疏松多孔的结构，表面积很木炭具有疏松多孔的结构，表面积很大，具有较强的吸附性，能将红墨水大，具有较强的吸附性，能将红墨水色素吸附在木炭多孔性结构中。色素吸附在木炭多孔性结构中。加热后的木炭 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质
11、3.木炭、活性炭的吸附性木炭、活性炭的吸附性木炭和活性炭都是由石墨的木炭和活性炭都是由石墨的微小晶粒和少量杂质构成的。微小晶粒和少量杂质构成的。右图所示是利用了活性炭的右图所示是利用了活性炭的什么性质什么性质?一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质木炭和活性炭的吸附性木炭和活性炭的吸附性活性炭比木炭的吸附作用要强。活性炭比木炭的吸附作用要强。木炭、活性炭为什么具有吸附性呢？电电子显微子显微镜下看镜下看到的木到的木炭结构炭结构如果将如果将1cm3的的木炭的表面积平铺开木炭的表面积平铺开来，约有一个标准足来，约有一个标准足球场那样大。球场那样大。讨论：你认为吸附的你认为吸附的你认为吸附的
12、你认为吸附的 过程是物理变化，过程是物理变化，过程是物理变化，过程是物理变化，还是化学变化呢？还是化学变化呢？你的根据是什么？木炭和活性炭为什么具有吸附能力？木炭和活性炭具有较强的吸附能力是木炭和活性炭具有较强的吸附能力是由它们疏松多孔的结构决定的。由于由它们疏松多孔的结构决定的。由于它们内部疏松多孔，因而跟气体或溶它们内部疏松多孔，因而跟气体或溶液接触的表面积就很大，这样它们就液接触的表面积就很大，这样它们就很容易吸附一些气体或色素等物质很容易吸附一些气体或色素等物质。木木炭炭的的用用途途高性能木炭填充的枕头高性能木炭填充的枕头高性能木炭填充的枕头高性能木炭填充的枕头木炭做成的木炭做成的木炭
13、做成的木炭做成的小盆饰小盆饰小盆饰小盆饰 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质活性炭的用途活性炭的用途食品脱色食品脱色食品脱色食品脱色冰冰冰冰箱箱箱箱去去去去味味味味剂剂剂剂 一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质一、碳的单质炼钢铁用的焦炭炼钢铁用的焦炭炭黑用途炭黑用途木炭木炭活性炭活性炭焦炭焦炭炭黑炭黑 用用 途途做燃料、吸附剂、制造黑火药做燃料、吸附剂、制造黑火药净水剂、脱色剂、去味剂净水剂、脱色剂、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、橡胶轮胎中油墨、颜料、橡胶轮胎中的填充剂的填充剂比较碳与炭的区别：比较碳与炭的区别：“碳碳”是元素的名称，是核
14、电荷数为是元素的名称，是核电荷数为6的的一类原子的总称。比如：碳元素、一类原子的总称。碳元素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳。碳单质、含碳化合物、一氧化碳。（这儿不能用（这儿不能用“炭炭”）“炭炭”表示由碳元素组成的某种物质表示由碳元素组成的某种物质木炭、活性炭、焦炭、炭黑等木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。C C6060是由什么构成的？与金刚石、是由什么构成的？与金刚石、石墨的构成是否相同？石墨的构成是否相同？C C6060用于哪些用于哪些 方面的研究正在进行中？方面的研究正在进行中？自学提示自学提示-6-6请参阅教材请参阅教材P108P108 4.C60神奇的碳单质分子神奇的碳单质分子C60的分子结构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是分子构成的。是分子构成的。每个每个C60分子是由分子是由60个碳个碳原子构成的。原子构成的。C60分子的结构形似足球。分子的结构形似足球。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、石墨石、石墨构成不同，金刚石、石墨是由碳原子构成；是由碳原子构成；C60用于材料
