金刚石、石墨和C60（第一课时）

金刚石、石墨和C60春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干。CO2H2O周午纵《化工通讯》杂志英国华人学者周午纵和同事最近完成的一项研究显示，在蜡烛火焰中确实存在着纳米尺度的钻石颗粒，这一成果已经发表在英国《化工通讯》杂志上。请你来描述金刚石的外观一、碳的单质——金刚石性质探究1钻石戒指金刚石玻璃刀一、碳的单质——金刚石性质探究2切割玻璃和瓷砖演示玻璃刀一、碳的单质——金刚石性质探究2由于从蜡烛火焰上获取样本非常的不方便，从事微结构研究的周午纵用电化学方法使氧化铝薄膜上分布多个纳米级的孔洞，将这种薄膜放入蜡烛火焰中，火焰中存在的物质就会钻进纳米孔洞，可以获得较好的样本。结果发现，这些纳米孔洞中除了含有钻石外，还发现了碳的另外三种形态，分别是石墨、无定形碳和富勒烯。二、碳的单质——石墨请你来说说石墨的外观二、碳的单质——石墨铅笔芯是用不同比率的石墨粉末和黏土粉末混合而成的。为什么铅笔芯可用来在纸上写字、画画呢？问思考1铅笔是用铅做的吗？二、碳的单质——石墨把铅笔芯的粉末放到锁孔里，为什么很快就可以打开了呢？问题思考2锈蚀无法打开的旧锁二、碳的单质——石墨实验探究1亮？三、无定形碳木炭焦炭活性炭炭黑主要成分也是碳，结构与石墨相似三、无定形碳——活性炭、木炭第四单元课题2水的净化第二单元课题3制取氧气吸附性活性炭净水器示意图木炭的燃烧问题思考3木炭是否和活性炭一样也具有吸附性呢？木炭活性炭三、无定形碳——活性炭、木炭实验探究2木炭吸附性实验演示三、无定形碳——活性炭、木炭 现象 分析三、无定形碳——活性炭、木炭问题思考4为什么活性炭的吸附作用比木炭还要强呢？资料卡片活性炭是由木炭经高温水蒸气处理，除去其中的油污，并使木炭里的孔更加疏张。但一般的木炭制得的活性炭“活性”不强。通常用核桃壳、椰子壳等坚果的壳，经高温炭化制得的木炭来制活性炭。活性炭的吸附能力比木炭更强，因为其孔更加疏张。1克活性炭的表面积可达1000m2，具备吸附大量气体分子的能力。三、无定形碳——活性炭、木炭活性炭有哪些用途？阅读与交流1三、无定形碳——活性炭、木炭找找看三、无定形碳——炭黑三、无定形碳——焦炭交流与讨论1金刚石、石墨、木炭、活性炭结合金刚石、石墨、木炭和活性炭的性质和用途，讨论物质的性质与用途之间有什么关系？ 物质 性质 用途 金刚石 无色透明、正八面体形状的固体硬度大 钻石饰品玻璃刀、钻头 石墨 深灰色有金属光泽不透明固体、质软滑腻导电 铅笔芯润滑剂石墨电极、石墨电刷 木炭 吸附性 吸附剂 活性炭 吸附性 吸附剂、除味剂、脱色剂四、碳的单质——C601985年，化学家克罗托等人用激光轰击石墨得到了一种新的碳的单质——C60化学家克罗托C60的分子结构四、碳的单质——C60C60的分子结构自学导航阅读课本108页，回答下列问题1、C60由什么微粒构成？2、C60中60表示什么意思？3、C60的发现使人类了解到一个全新的碳世界。C60的独特结构决定了它具有一些特殊的物理和化学性质，可能广泛应用于哪些方面？4、我国在C60的哪些方面已取得不少成就？金刚石、石墨、C60交流与讨论2观察金刚石、石墨和C60的微观结构图，分析它们物理性质存在差异的原因是什么？C60金刚石石墨五、碳单质的研究进展C70C540C240五、碳单质的研究进展碳纳米管它主要由呈六边形排列的碳原子构成。管状结构，直径一般为2～20nm。其强度为钢的100倍，密度则只有钢的1/6。可用于做防弹衣。提升富勒烯焦炭炭黑木炭活性炭金刚石石墨小蜡烛，大学问本是同根生精彩异纷呈