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1、第六单元 碳和碳的氧化物,课题1 金刚石、石墨和C60,熊庙初中 俄有明,？,C,C,碳元素,碳元素,无色透明固体 不导电,细鳞片层状； ，有滑腻感；能导电导热,做钻石； 玻璃刀，钻头,做铅笔芯； 做润滑剂； 做电极,请及时填写学案中表格内容,1.金刚石和石墨,硬度大,很软,从原子排列方式分析，以下模型具有怎样的结构？,结构差异：原子的排列方式不同,立体结构,平面结构,请小组讨论，下列模型哪个为金刚石结构？哪个为石墨结构？并结合二者性质，说明理由。,硬 度：,金刚石坚硬无比,金刚石中的碳原子则是交错整齐地排列成立体结构，每个碳原子都紧密地与其它4个碳原子直接连接，构成一个牢固的结构。,石墨质地
2、非常软,石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的，石墨的层间作用力较弱，很容易互相剥离,每个碳原子的周边连结著另外三个碳原子，排列方式呈蜂巢式的多个六边形。由于每个碳原子均会放出一个电子，那些电子能够自由移动，因此石墨属于导电体。,导电性：,金刚石中每个碳原子的周边连结四个碳原子。因此没有自由移动的电子。所以金刚石不导电,结构不同性质不同,氧气（O2）和臭氧（O3）物理性质为什么差异很大？,O3,O2,构成分子的原子数目不同,C60,主要用途： 1、作新型催化剂 ； 2、用于气体的贮存 ； 3、用于制造高分子材料 ； 4、生物学及医学应用 。,2.C60等新型碳单质,美国休斯顿赖
3、斯大学的史沫莱等人和英国的克罗脱于1985年利用烟火法制得C60，并经过研究确定其结构如下,1991年日本NEC公司基础研究实验室的电子显微镜专家饭岛澄男意外发现了由管状的同轴纳米管组成的碳分子 碳纳米管。随着对其研究的不断深入，发现其对人类生活的用途具有重要影响,碳纳米管,大有发展前景的新型材料,大有发展前景的新型材料,碳纳米管,2005年世界环法大赛，世人看到瑞士车队的选车骑乘含碳纳米管的自行车参与比赛。此款自行车车架重不到一公斤，并且具有杰出的刚性与强度。使得运动员在骑行的过程中用更少的力气骑出最快的速度。,大有发展前景的新型材料,意大利都灵理工大学的尼古拉普格诺教授计划用一种名为碳纳米
4、管的超细纤维来制造“蜘蛛衣”，这种材料内部中空，密度只是钢的1/6，而强度却是钢的100倍。由于非常微小，它具有像壁虎刚毛一样的吸附效果。据估计，世界第一套“蜘蛛衣”有望在2017年前问世。,碳纳米管,石墨烯,2010年诺贝尔物理学奖颁给了俄罗斯科学家和康斯坦丁诺沃肖洛夫，他们在英国制备出了石墨烯。,石墨烯制成的材料非常牢固坚硬；作为单质，它在室温下传递电子的速度比已知导体都快。,低成本石墨烯电池或将实现“一分钟充电”。电池技术是电动汽车大力推广和发展的最大门槛，石墨烯储能设备的研制成功后，若能批量生产，则将为电池产业乃至电动车产业带来新的变革。,质地软 能导电 坚硬 无色透明固体 滑腻 鳞片状固体,做电极 做钻头 做润滑剂 做铅笔芯 做钻石,请将下列相关物质的结构、性质和用途进行连线,决 定,体 现,决 定,体 现,