碳的三种单质.ppt

人造金刚石 金刚石用途广泛，而从自然界获得金刚石非常稀少。金刚石和石墨是同素异形体，人们很自然地想到能否用价廉易得的石墨，通过人工方法把它转变成金刚石。 科学家发现金刚石都在地下高温高压下形成的岩石中，人们设想让石墨在高温、高压条件下转化为金刚石。经过无数次的试验，终于把石墨加热到2000℃和加压到5×106～1×107千帕，并用铬、铁、铂等做催化剂，制造出人造金刚石。1975年已制出每粒0.2克重的人造金刚石。目前世界上每年生产人造金刚石约20吨。我国制造的人造金刚石已在工业上得到应用。 防毒面具的发明 * 课题1、金刚石、石墨和C60 教学目标： 1、了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途。 2、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。能以发展的观点看待碳的单质。 金 刚 石 纯净金刚石：无色透明、正八面体形状的固体。是天然存在的硬度最大的物质。 2、石墨 石墨是一种深灰色有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。石墨很软，在纸上画过可留下痕迹；有滑腻感。另外还是电的良导体。 金刚石、石墨都是碳的不同单质，通过学习比较它们的物理性质和用途并填表 用途 导电性 导热性 熔点 硬度 色态 石墨 金刚石 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。 第3种碳单质：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，使超导体的温度为12.8K。 现在还发现了C28、C32、C50、C240、C540等碳单质 碳60 可以进行气体储存； 制造有感觉功能的传感器； 增强金属材料的强度； 新型高效催化剂； 有特殊的光学特性； 对癌细胞具有杀伤效应和清除人体内自由基的功效。 纳米碳管 碳纳米管有着不可思议的强度与韧性，重量却极轻，导电性极强，兼有金属和半导体的性能?；把纳米管组合起来，比同体积的钢强度高100倍，重量却只有1/6。 C70 还原剂、冶炼金属 颜料、油墨、鞋油、增加轮胎耐磨性 吸附(气味、色素） 防毒面具 取暖、写生、吸附 焦炭 炭黑 活性炭 木炭 木炭、活性炭、炭黑、焦炭的用途 结构 性质 用途 决定 决定 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—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”。 一战期间的1915年4月22日，德军在比利时的伊普雷战役中使用了180吨的液态氯气攻击敌方阵地，使英法联军的1500人中毒，5000多人丧命，大量动物中毒而死，而野猪却安然无恙。原来是野猪拱地躲避刺激，泥土起了净化器的作用。由此人们想到了活性炭的吸附作用，它可用于吸附毒气，于是发明了防毒面具。 以美国为首的北约部队空袭南斯拉夫联盟共和国是对一个主权国家的粗爆侵犯，北约军对空袭南联盟发电厂时，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覆盖在发电厂的设备上，使设备短路而停电。石墨纤维能使设备短路的原因是________________。北约军队准备使用的还有一种“油气炸弹”。这种炸弹爆炸时首先是放出大量可燃性气体，然后将可燃性气体引爆。这时，大多在防护工事里的人即使不被炸死也会窒息而死亡，其原因是___________________________________________________。 石墨能导电 可燃性气体爆炸消耗了氧气，使防护工事里缺氧 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