化学人教版九年级上册金刚石与石墨的区别
河南省郸城县光明中学九年级化学上册 第6单元 碳与碳的氧化物 金刚石、石墨教学课件 新人教版

碳的化学性质:
• 金刚石、石墨等碳单质都是由碳元素组成的,因 此它们具有共同的化学性质
• 木头电线杆或木桩在埋入地下之前,常要把埋入 地下的一部分木头表面稍稍烤焦。这是为什么?
木头烤焦以后就变成了木炭,木炭与空气、水分 接触不容易发生反应,可以保存较长的时间。
碳原子的核外电子排布 情况是怎样的?
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
金刚石与石墨
• 金刚石和石墨都是由碳元素组成的,为 什么它们具有不同的物理性质呢? • 金刚石 石墨 物质的结构
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
2.打水井时常在水井周围埋一些木炭,其作 吸附水中的异味 用是__________________. 这是由于木炭 疏松多孔 结构,因此具有 _ 有__________ 吸附 的性 能.
基础演练
1.下列物质中肯定是纯净物的是( D ) (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 ) 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
基础演练
新人教版九年级化学《金刚石、石墨和C60》

2.碳跟某些氧化物的反应(还原性)
①C和CuO都是什么颜色? ②加热时试管中粉末颜色 有什么变化? ③生成气体通入澄清的石 灰水中观察到什么现象? ④反应后生成什么物质?
碳跟氧化铜的反应
现象:
黑色粉末逐渐变 成光亮的红色,澄清石 灰水变浑浊
方程式:
C+2CuO===2Cu+CO2
C60是一种由60个碳原子构成的 分子,形似足球,性质很稳定
三、C60
C60也是由碳元素组成的单质. C60 的一 个分子由60个碳原子构成,它形似足球 ,又称为”足球烯”. C60的用途 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。
2Fe2O3 + 3C
高温
4Fe + 3CO2↑ Cu + H2O
H2+ CuO △
单质碳的还原性可用于冶金工业,例如:利用焦炭可 以把铁矿石中的铁还原出来。
2Fe2O3+3C===4Fe+3CO2
高温
学完本课题你应该知道
1、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 等都是由碳元素组成的单质。 2、木炭和活性炭具有吸附性。 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。 4、物质的性质在很大程度上决定物质的用途。
1.碳跟氧气的反应(可燃性)
木炭在氧气中充分燃烧, 现象:发出白光,放出热量, 生成一种能使澄清石 灰水变浑浊的气体
32.8 kJ/g 放热反应 方程式: C+O2===CO2 热值为 木炭在氧气中不充分燃烧时,生成一氧化碳
金刚石和石墨有什么区别【一文搞懂】

提起钻石,你可能会想到光彩夺目、闪烁耀眼的精美饰品,以及它昂贵的价格;提起石墨,你可能会想到黑乎乎、滑腻腻的碳棒。
纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体;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。
金刚石和石墨“形”或“性”有着天壤之别,但它们具有相同的“质”,它们是一对“孪生”兄弟,都由碳元素组成,被称“同素异形体”。
金刚石可以用来切割玻璃、做钻头,因为它的硬度很大;石墨可以用来做铅笔芯、润滑剂,这是因为它很软、有滑腻感。
按照莫氏硬度标准,金刚石为最高级。
金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。
金刚石和石墨同样由碳原子构成,金刚石为什么会如此的坚硬,这取决于它的分子结构。
下图是金刚石的结构模型。
每个碳原子都与周围的4个碳原子通过强烈的相互作用紧密结合。
“紧密结合”的两个碳原子之间的距离约为0.155nm,从而形成致密的三维结构,正是这种致密的结构,使得金刚石成为天然存在的最坚硬的物质。
而石墨是层状的结构,就一个片层而言,每1个碳原子会与其周围的3个碳原子通过强烈的相互作用紧密结合,“紧密结合”的两个碳原子之间的距离约为0.142nm。
在石墨中层与层之间相距为0.335nm,由于距离比较大,碳原子的相互作用较弱,因此很容易沿着与层面平行的方向滑动、裂解,所以石墨很软、有滑腻感。
金刚石和石墨相比,结构更为致密。
金刚石的密度大约是石墨的1.5倍左右(金刚石的密度约为3.5-3.53g/cm³,石墨的密度约为2.09–2.23g/cm³)。
碳原子通过强烈的相互作用(化学键)紧密结合时,原子间的距离越小,相互作用越强。
在石墨的一个片层中,碳原子间的距离比金刚石小,相互作用更强,更难被破坏,所以石墨的熔点更高。
如下表所示,金刚石和石墨的熔点不同,但沸点却相同,这又是为什么呢?物质的物态变化与微粒间的距离是有一定关系的。
石墨和金刚石熔化以后,碳原子原来的排列方式被打破,原子间的距离相等,相互作用强度也相同,所以沸点相同。
九年级化学金刚石石墨和C60知识点

九年级化学金刚石石墨和C60知识点九年级化学知识点:金刚石、石墨和C60金刚石、石墨和C60,这是在九年级化学课程中经常提到的三个重要的碳元素形式。
它们都是由碳元素构成的,但是它们在结构和性质上却完全不同。
本文将会分别介绍金刚石、石墨和C60的特点和应用,让我们更深入地了解这些化学物质。
1. 金刚石金刚石是自然界中最硬的材料之一,它的硬度在克诺斯硬度等级中为10,是所有材料中最高等级。
金刚石是由碳元素通过共价键连接而成的,每个碳原子与四个相邻碳原子形成四面体结构,并排列成紧密的晶格结构。
由于结构的稳定性和精确性,使得金刚石具有极高的硬度和抗磨损性,因此被广泛应用于切割工具、钻石饰品等领域。
虽然金刚石的硬度很高,但它的热稳定性却很低。
在高温下,金刚石会逐渐转变为石墨相。
这主要是因为金刚石的晶格结构过于紧密,不利于热运动,从而导致结构的不稳定性。
2. 石墨与金刚石相比,石墨的硬度要低得多。
石墨是由均匀相互平行排列的碳层构成,在每一层中碳原子通过共价键连接,而层与层之间的键是相互弱的范德华力。
由于碳层之间的键弱,因此石墨具有很好的层间滑移性,使得石墨具有良好的润滑性和导电性。
石墨还有一个特殊的性质,即热稳定性。
由于石墨中的碳层与层之间的键弱,因此石墨可以抵抗高温下的结构转变,保持稳定。
这也是为什么石墨可以用来制造铅笔芯的原因,因为在摩擦过程中碳层之间会发生剥离和滑移,从而形成细小的黑色颗粒。
除了润滑和导电性方面的应用外,石墨还被广泛应用于电池、气体处理和高温材料等领域。
例如,石墨电极在电池中起着储存和释放电荷的重要作用,而石墨在高温条件下具有良好的耐蚀性和热传导性能,因此可以用来制造高温容器和导热材料。
3. C60富勒烯C60富勒烯是由60个碳原子组成的球状分子,由于它的结构形状类似于足球,因此被称为“碳纳米足球”。
C60富勒烯具有许多独特的物理和化学性质,因此在材料科学和医学领域具有广泛的应用前景。
人教版九年级化学上册 《金刚石、石墨和C60》思维导图课件

实验现象:黑色粉末逐渐变成红色,生成的气体 使澄清石灰水变浑浊。
化学方程式:2CuO+C
2Cu+CO2↑
碳能从氧化铜中将氧夺过来,使氧化铜还原为铜
的单质,说明碳具有还原性。
b.工业上,可用焦炭和铁的氧化物反应来冶炼金 属铁。化学方程式:
2C+Fe3O4
3Fe+2CO2↑
思维导图解读——单质碳的化学性质
金刚石、石墨和C60
思维导图课件
思维导图
思维导图解读——由碳元素组成的几种单质
由同一种元素碳组成的几种不同单质:金刚石、石墨、C60、无 定形碳等,这些单质的物理性质有较大的差异,其原因是碳原子的排 列方式不同;但它们的化学性质相同,其原因是它们都由碳原子构成。
思维导图解读——碳单质的物理性质和用途
木炭 活性炭
炭黑 焦炭
物理性质
主要用途
灰黑色、具有疏松多孔结构的固体 制黑火药,制活性炭,制炭笔,吸附色素等
黑色粉末或颗粒状
净化多种气体和液体,做防毒面具,使溶液 脱色等
黑色粉末
制造油墨、油漆、鞋油、颜料、墨汁及橡胶 制品的填料等
浅灰色多孔固体,质地坚硬
燃料,冶金工业还原剂等
思维导图解读——碳单质的物理性质和用途
【解析】以上四种物质都是碳的单质,由于碳原子的排列方式不同, 其物理性质差别很大,但由于都是由碳元素组成的,碳原子的结构一样, 故化学性质相似,常温下化学性质都很稳定。从图中看出,碳纳米管表面 积很大,具有较强的吸附性,能储存和凝聚大量的H2。
典例精析
【例2】下列对一些事实的解释错误的是 ( C )
写的档案资料均要求用碳素墨水书写。
思维导图解读——单质碳的化学性质
部编人教版九年级化学上册 6.1 金刚石、石墨和C60 课件

4、石墨可以作高温电炉的电极, 是因为( D)
A.能燃烧
B.能传热
C.很软
D.耐高温能导电
Hale Waihona Puke 5、化学物质中有一种由多个六边形组成的
形似足球的笼状分子,称为“足球烯”,化
学式为C60。关于C60的说法正确的是A( )
由于金刚石和石墨都是碳的单质,所以人 们把注意力集中到把石墨转变成金刚石的实验 上来。经过无数次的试验,终于用铬、铁、铂 等做催化剂,在1600~1800℃和5×109~
6×109帕的条件下,以石墨为原料制得了人
造金刚石。目前世界上每年生产约20吨的人
造金刚石。我国第一颗人造金刚石于1962年研 制成功。现今江苏省的南京、苏州等地也都有 生产人造金刚石的工厂。
二、、常温下碳的化学性质稳定
书法家王羲之的墨迹
生活小运用【思考】 例如把木制的电线杆在埋入地下前, 将其表面烧焦,其目的是什么?
目的就是为了让电线杆不易 腐烂,可以保存久一些。
如果升高温度,碳的化学性质又如何呢?
思考:
冬天生火取暖时,要注意什 么问题?
哈!真香啊
哦嗬!栽了
哟,真冷,快升火 哎...又挨了
滤毒罐
简易净水器
活性炭的用途
冰 箱 去 味 剂
食品脱色
木炭或活性炭能吸附红墨 水吗?
烘烤过的 木炭
现象:红色逐渐褪去 分析: 木炭(活性炭)具有疏松多孔的结构,
表面积很大,具有较强的吸附性, 能将红墨水吸附在多孔性结构中。
石墨炸弹又名软炸
弹、断电炸弹,俗称"电 力杀手"。石墨炸弹是选 用经过特殊处理的纯碳 纤维丝制成,海湾战争 时,美国海军向伊拉克 投掷石墨炸弹,攻击其 供电设施,使伊拉克全 国供电系统85%瘫痪。
人教版九年级化学第6单元 课题1 金刚石、石墨和C60(有答案)

第六单元碳和碳的氧化物课题1 金刚石、石墨和C60知识点一碳的单质不同元素可以组成不同的单质,而同一种元素也可以组成不同的单质。
几种常见元素的不同单质如下表所示:常见元素碳元素氧元素磷元素形成的单质金刚石、石墨和C60氧气(O2)和臭氧(O3)白磷(P4)和红磷(P)一、金刚石、石墨、C60的性质及用途1、金刚石A、物理性质:无色透明、正八面体形状的固体,不导电,经加工琢磨后有夺目光泽,是天然存在最硬的物质。
B、用途:雕琢作装饰品(钻石就是金刚石雕琢成的);制作钻头;制作玻璃刀、刻刀。
2、石墨A、物理性质:深灰色、不透明的细鳞片状固体,有金属光泽,质软,滑腻,导电性好,耐高温。
B、用途:用于制铅笔芯(不同型号的铅笔芯,石墨含量不同,“B”值越大,石墨含量越高)、石墨电极、电刷、耐高温的润滑剂等。
3、C60C60分子由60个碳原子构成,形似足球,很稳定。
目前应用于材料科学、超导体等方面的研究。
理解辨析1、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的,为什么物理性质差异这么大?原子之间的排列顺序不相同4、不定形碳—木炭、焦炭、活性炭和炭黑木炭主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的,它具有疏松多孔的结构。
焦炭、活性炭、炭黑等的构成和结构与木炭类似,通常称为无定形碳。
由于木炭、活性炭的结构疏松,因此它们具有吸附性。
利用这种性质可以吸附气体或溶液中的一些物质,可用作吸附剂,如木炭用来吸附食品工业里的色素和有异味的物质;活性炭用在防毒面具中吸附毒气。
理解辨析1、吸附性是物理性质吗?吸附性是物质的物理性质,吸附过程是物理变化。
吸附剂与物质的接触面积越大,吸附能力越强。
2、“碳”与“炭”有什么区别吗?1.碳是表示碳元素,炭是主要成分为碳的一些物质,如活性炭、木炭等2.碳是用于对化学式的命名,而炭往往是对一些物质命名的俗称里。
例题1、金刚石、石墨、C60的性质不同解释正确的是( B )A.碳原子的结构不同B.碳原子的排列方式不同C.由不同种元素组成的D.组成的原子数不同例题2、小刚要检验妈妈的钻石戒指是真还是假,下列方法你认为正确简便的是( D)A.铁锤砸毁B.火烧C.测密度D. 刻画玻璃例题3(1)金刚石可作玻璃刀,因为_____金刚石硬度大________________________________。
人教版九年级化学第六单元课题一金刚石、石墨、C60知识点总结笔记

第六单元 碳和碳的氧化物课题一 金刚石、石墨和C60一、 金刚石、石墨、C 60是由碳元素组成的三种不同的单质。
它们的物理性质有很大的差异, 是因为碳原子的排列方式不同。
【在一定条件下,将石墨转化为金刚石的变化是化学变化】二、 比较金刚石、石墨、C 60的结构、物理性质和用途:三、 “碳”和“炭”的区别:“碳”指碳元素,不指具体某种物质;而“炭”指具体物质、主要成分是碳单质,含有少量杂质。
碳元素、碳原子 木炭、焦炭、活性炭、炭黑 【CO 、CO 2 、CaCO 3、Na 2CO 3 】 【含有杂质,主要成分是碳单质】四、 木炭、活性炭的吸附性(物理性质)1、木炭疏松多孔,具有吸附能力,能吸附一些食品、工业产品中的色素,除去异味和臭味。
2、活性炭的吸附能力比木炭还要强,防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭吸附毒气。
此外,制糖工业脱色、冰箱除味剂、水的净化、吸附装修房子产生的有害气体。
五、碳的化学性质1、分析碳原子结构示意图 ,最外层有4个电子, 要变成稳定结构,得失4个电子都不容易。
2、碳的化学性质■常温下——稳定性常温下碳的化学性质不活泼,受日光照射、与空气、水分接触,不易起变化。
古代书画作品年长日久不褪色,木制电线杆埋入地下部分稍微烧焦等,均利用了碳的稳定性。
■点燃时——可燃性:C+O2CO2(充分燃烧)2C+O22CO(不充分燃烧)冬天烧煤、木炭取暖时要注意室内通风换气。
碳在氧气中燃烧的现象:燃烧剧烈,发出白光;放热;生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
■高温时——还原性:【单质碳的还原性可用于冶金工业】C+2CuO2Cu+CO2↑2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑Fe3O4+2C3Fe+2CO2↑CO2+C2CO★还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应,叫做还原反应。
木炭是使氧化铜还原为铜的物质,具有还原性。
木炭在反应C+2CuO2Cu+CO2↑中作还原剂。
二氧化碳能与灼热的碳反应生成一氧化碳,也说明碳具有还原性:CO2+C2CO 。
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金刚石与石墨不同的根本原因是晶格不同。
金刚石是原子晶体。
每个碳原子以sp3杂化与其余四个形成四个共价键,成正四面体结构,向周围延伸开,形成浑然一体的致密结构,这个结构很不容易变形。
石墨是混晶。
每个碳原子以sp2杂化与其余三个形成三个共价键,成平面三角形结构,多余的电子形成离域键,这个结构扩展开来只是形成一层原子,然后很多这样的层之间靠分子间力吸引结合在一起.可以看出这种多层重叠的结构整体上结合力不强,不如金刚石的稳定,层间可以滑动,错开,所以石墨比较软.
如果用很多小球和棍模拟出这两种结构,就能真切感受金刚石结构的稳定与石墨的松散.
请采纳,谢谢支持!
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qhx7406
采纳率:74% 来自:芝麻团擅长:学习帮助自考烦恼外语学习升学入学
其他回答
石墨和金刚石都属于碳单质,他们的化学性质完全相同。
但金刚石和石墨不是同种物质,它们是由相同元素构成的同素异型体.。