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赫迪夫钻石马辰钻石茵尔多钻石狮子山之星南非之星一、碳的单质钻石（金刚石）铅笔芯（石墨）足球烯(C60)高贵华丽的碳单质平凡多能的碳单质神奇的碳单质分子学习目标（第一课时）了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途，体会物质的性质和用途之间的关系。自学指导：自学课本106-108，完成下表，在课本中划出相应内容。一、碳的单质名称金刚石石墨C60组成元素结构外观导电性硬度用途物理性质不同的原因都是由碳元素组成的单质；C60是分子，每个C60分子由60个碳原子构成。正八面体片状结构足球结构（纯）无色透明深灰色、有金属光泽、不透明几乎不导电导电性良好最硬质软钻头、切割玻璃、装饰品等铅笔芯、电极、电刷、润滑剂制备新材料、器件等碳原子的排列方式不同结构决定性质决定用途金刚石中的碳原子是以一种紧密的网状结构排列的。石墨的碳原子排列成一种层状结构，每一层中的碳原子之间的作用力十分紧密，而层与层之间的作用力则比较疏松。C60分子的结构形似足球。这种足球结构的分子很稳定。碳单质的研究进展：C70、C240、C540等C70用途广泛：1、气体（储存）2、有感觉功能的传感器3、可以增强金属的强度4、可以杀伤癌细胞……石墨烯——目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为黑金，是新材料之王，科学家甚至预言石墨烯将彻底改变21世纪。手机触摸屏汽车涂层高新科技——碳纳米管这是一种非常奇特的材料，它是石墨中一层或几层碳原子卷曲而成的笼状“纤维”，内部是空的，外径只有几纳米到几十纳米。这样的材料很轻，很结实。它的密度是钢的1/6,而强度却是钢的100倍。用这样轻而柔软、又非常结实的材料作防弹衣是再好不过的了。如果用碳纳米管做绳索，是惟一可以从月球挂到地球表面,而不被自身质量所拉断的绳索。如果用它做成“地球——月球”乘人的电梯，人们在月球定居就很容易了。小知识：铅笔小常识作画用的铅笔常用“6B”的；涂答题卡的铅笔常用“2B”的；写字用的铅笔常用“HB”的；制图用的铅笔常用“6H”的。在不同型号的铅笔中，谁最硬？谁最软？谁含的石墨较多？用6B铅笔作的素描画铅笔中的HB：H代表Hard，坚硬的；B代表Black，黑的。6B最软，颜色最深；6H最硬，HB软硬适中。铅笔里面其实不含铅，是石墨和黏土混合而成的混合物，粘土掺得越多，铅笔就越硬；粘土掺得越少，铅笔就越软。用途木炭活性炭焦炭炭黑燃料、吸附色素和异味防毒面具(吸附)、脱色冶炼金属制造油墨、橡胶工业木炭、活性炭、焦炭和炭黑等物质的主要成分是碳单质，其中木炭、活性炭都具有的结构，因此具有能力。物质的吸附性属于物理性质，吸附的过程属于物理变化。疏松多孔吸附电子显微镜下看到的木炭结构课本112页家庭小实验：炭黑的生成【练习】点燃一支蜡烛，把一个冷碟子放在蜡烛火焰的上方（如下图所示），过一会儿后，在冷碟子的底部会收集到新制的炭黑。这个实验说明了（）A．由于氧气不足蜡烛不完全燃烧而生成了炭黑B．挥发的蜡烛遇冷后凝结而成炭黑C．蜡烛的燃烧可以不需要氧气参与D．蜡烛中本身不含有碳元素，但燃烧后生成了碳单质A【练习】1999年，曾使用了一种“石墨炸弹”。这种炸弹爆炸后释放出大量的纤维状的石墨，它们覆盖在发电厂的设备上，造成设备短路而停电。试解释这是为什么。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。【练习】石墨能作润滑剂，这又是为什么呢？因为石墨质软、滑腻感、熔点高。学习目标（第二课时）掌握碳的化学性质。掌握还原反应、物质的氧化性和还原性。自学指导：自学课本110-111，了解碳的化学性质我国古代一些书法家、画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，这是为什么呢？二、碳的化学性质1、稳定性：在常温下，碳的化学性质不活泼，碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化。思考：为什么碳在常温下，化学性质不活泼呢？碳是由碳原子构成的。碳原子的最外层电子数为4，既不容易得到电子，也不容易失去电子，所以常温下碳的化学性质比较稳定。2、可燃性（1）木炭在氧气中充分燃烧：C+O2===CO2点燃（2）木炭在氧气中不充分燃烧，生成一氧化碳，放出热量。2C+O2===2CO点燃CO有剧毒。生活中，人们常用含碳的物质作燃料，燃烧含碳燃料时一定要保持通风。现象：黑色粉末逐渐变成光亮的红色，生成气体能使澄清石灰水变浑浊。C+2CuO===2Cu+CO2↑高温酒精灯加网罩：使火焰集中并提高温度。（可将酒精灯改为酒精喷灯）3、还原性（1）碳与氧化铜反应C+2CuO===2Cu+CO2↑高温（2）还原反应：含氧化合物中的氧被夺去的反应，叫做还原反应。C+金属氧化物===金属+CO2↑高温碳与铁的氧化物反应（工业炼铁原理）2Fe2O3＋3C高温4Fe＋3CO2↑Fe3O4＋2C高温3Fe＋2CO2↑CO2＋C高温2CO碳和二氧化碳反应本课时需掌握的化学方程式C+O2===CO2点燃2C+O2===2CO点燃C+2CuO===2Cu+CO2↑高温2Fe2O3＋3C高温4Fe＋3CO2↑Fe3O4＋2C高温3Fe＋2CO2↑CO2＋C高温2CO1、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。如：金刚石、石墨和C60分子等都是由碳元素组成的单质。2、木炭、活性炭具有吸附性。3、在常温下，碳的化学性质很稳定。在高温下，碳能够与很多物质起反应。小结：4、物质的性质在很大程度上决定物质的用途。