组成燃料的主要元素--碳.ppt

第五章　　　燃　　料 5.2 组成燃料的主要元素—碳 学习目标： 掌握金刚石、石墨的物理性质和用途 了解C60以及木炭等无定形碳的性质和用途 明确物质的结构、性质和用途的关系 知道一种元素可以组成几种不同的单质 自学指导： 认真看课本P129—P131的内容 1、找出金刚石、石墨的物理性质和用途。 2、无定形碳有哪些？各有什么性质和用途？ 3、C60又是一种怎样的碳单质？ 4、金刚石、石墨、C60以及无定形碳的组成元素各是什么？ 5分钟后，回答问题，并会利用上述知识解决问题。 讨论 ：金刚石与石墨各有什么特性？ 硬度最大 良好的 导电性 色黑, 质地软 而滑腻 金刚石C 石墨 C 是无色、透明、正八面体形状的固体，硬度最大，折光性强，加工琢磨后能发出夺目光泽 。 是一种深灰色、有金属光泽，不透明细磷片状固体，质软而滑腻，能导电、导热，耐高温。 结 构 性 质 用 途 决 定 反 映 决 定 反 映 讨论： 金刚石和石墨都是碳元素组成的单质，为什么它们的物理性质有这么大的差异呢？ 金刚石的空间网状结构 石墨的空间层状结构 碳原子的排列方式不同。 点击下划线文字部分打开＂石墨受力的＂视频 无定形碳 木炭 焦炭 活性炭 炭黑 木炭疏松多孔，具有吸附性 ，常用作燃料，制黑火药等。 木炭 活性炭 自来水厂净水过程中，活性炭的作用是： 吸附杂质、除去臭味 防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的 工业生产白糖时，活性炭可脱色制白糖。 活性炭的吸附作用 比木炭还要强 冰箱去味剂 焦炭 焦炭主要用于炼铁 炭黑 炭黑性质非常稳定，故用炭黑书写绘制的字画经久不变色，主要用于制造油墨、油漆，将炭黑加到橡胶里可以增加轮胎等制品的耐磨性。 C60 是由60个碳原子构成分子的一种碳单质，形似足球 。主要应用于材料科学、超导体等方面。 长话短说 金刚石无色透明、硬度最大，折光性强，可做刻刀、钻头、钻石等装饰品。 石墨深灰色、质软而滑腻，能导电、导热，耐高温，可做电极、制铅笔芯、高温润滑剂等。 金刚石和石墨是碳元素组成的两种不同单质。 活性炭有很强的吸附性，可做净水剂、滤 毒剂、脱色剂等。 知识视窗 碳纳米管是科学家研制出的一种新材料，巨大的长径比使其能够用作坚韧的碳纤维，其强度为钢的100倍，重量则只有钢的1/6，如果用碳纳米管做绳索，是唯一可以从月球挂到地球表面，而不会被自身质量所拉断的绳索。如果它做成“地球——月球”乘人的电梯，人们在月球定居就很容易了。科学家们还预测碳纳米管将成为21世纪最有前途的纳米材料，以碳纳米管为材料的显示器将是很薄的，可以像招贴画那样挂在墙上。 碳纳米管 ？ 讨论：在一定条件下，可把石墨转变成金刚石。请思考这种转变是属于什么变化？ 课题二:碳的燃烧产物 碳跟氧气的反应 当碳在氧气或空气中充分燃烧时，生成二氧化碳，同时也放出大量的热。 C+O2 CO2 点燃 当碳燃烧不充分时，生成一氧化碳，同时放出热量。 2C+O2 2CO 点燃 小 结 碳完全燃烧的产物是二氧化碳; 碳不完全燃烧的产物是一氧化碳; 一氧化碳和二氧化碳能相互转化. C CO CO2 C+O2 CO2 点燃 2C+O2 2CO 点燃 1、金刚石、石墨、 C60都是由______组成的单质。但它们的物理性质却存在着巨大的差异，这是因为它们__________ 不同。 2、下列用途，体现了物质的哪些性质？ （1）金刚石用于制造钻戒和项链________;做玻璃刀、钻头_________。 （2）石墨用作电池的电极芯_______；用做润滑剂________；做铅笔芯_________。 （3）活性炭用做防病毒口罩______。 （4）炭黑粉用来制造油墨_________, 用于绘画__________。 碳元素 碳原子排列方式 折光性强 硬度最大 导电性 质软而滑腻 质软、灰黑 吸附性 质软、色黑 性质非常稳定 3、科学家研制了一种组成为C70的新物质,关于这种物质的下列说法中不正确的是( ) A 它是一种单质 B 它是一种化合物 C 它的相对分子质量为840 D 它的一个分子中有70个碳原子 B 4、如下图所示，向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里放几小块活性炭，最终观察到红棕色