1、第五章 燃料,5.2 组成燃料的主要元素碳,结构,性质,用途,决定,决定,反映,反映,判断同种物质的标准：,1、组成元素相同,2、原子结构相同,碳有哪些单质,世界最大的宝石金刚石库利南,南非之星 (Starof South Africa),金刚石的碳原子在空间构成连续的，坚固的骨架的结构，所以坚硬。,碳有哪些单质,金刚石,金刚石,碳有哪些单质,是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。石墨很软，有滑腻感。在纸上画过能留下深灰色的痕迹。此外，石墨还具有优良的导电性能。,石墨,碳有哪些单质,石墨的碳原子呈平面层状结构,层与层之间作用力小，所以质软。有滑感。,石墨,碳有哪些单质,石墨,碳有哪些
2、单质,碳有哪些单质,C60的结构,每一个C60分子都是由60个碳原子构成。结构类似足球，又名足球烯，是良好的超导体。,C60,碳有哪些单质,C60 的分子结构, C60是分子。, 每个C60的分子是由60个碳原子构成。, C60分子的结构形似足球。,现在还发现了C28、C32、C50、C240、C540等碳单质,C60,碳有哪些单质,金刚石结构图,石墨结构图,碳单质的物理性质不同，是因为碳原子的排列不同,碳60结构图,碳有哪些单质,“碳”与“炭”,“碳”：涉及到元素时（如：碳原子、碳元素、碳单质、碳的化合物、二氧化碳、一氧化碳等。）,“炭”：指物质时（如：木炭、焦炭、活性炭、炭黑。）,木炭主要
3、是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，具有疏松多孔的结构，因此它具有吸附能力。利用木炭的这个性质来吸附一些食品和工业产品里的色素，也可以用它来吸附有异味的物质。,可以收集到碳黑,木炭,碳有哪些单质,在自来水厂净化水的过程中,用到一种有吸附作用的物质,就是,活性炭,活性炭,防毒面具,滤毒罐,辅助 材料,活性炭的吸附作用比木炭还要强，防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的。,活性炭,碳有哪些单质,焦 炭,作燃料和冶炼,碳有哪些单质,C60的平面图,C60的立体图,广泛的应用前景：,气体贮存，有感觉功能的传感器，增强金属的强度，新型的催化剂，光学应用,杀伤癌细胞。,更新的碳单质,碳有哪些单质,C
4、70,C240,更新的碳单质,碳有哪些单质,C540,更新的碳单质,碳有哪些单质,小 结,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。,3.木炭、活性炭具有吸附性。原因是它们都有疏松多孔的结构。,2.金刚石、石墨物理性质不同的原因是碳原 子排列顺序不同。,物质的一切外在表现都是由其内在因素决定 的。物质的结构决定性质；性质决定用途。,碳有哪些单质,北宋黄庭坚用墨（用炭黑等制成）写的字,碳燃烧生成了什么,碳的稳定性,两幅明清时代祖先的古画(见左图)。古画高2米，宽1米，用天然碳素粉墨画成，线条勾勒清晰。 距今约有300多年
5、的历史，是当今同类古画保存比较好的两幅.,碳的稳定性,碳燃烧生成了什么,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，这是因为在常温下，碳的化学性质不活泼，碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化的缘故。,碳的稳定性,物质结构决定物质性质。从微观上看，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,碳燃烧生成了什么,点燃,点燃,碳与氧气反应可燃性,碳燃烧生成了什么,CO的物理性质,无色,无色,气态,气态,无味,无味,1.997克/升 ( 比空气大),能溶于水（1体积水溶解约1体积CO2 ）,1.250克/升 ( 比空气稍小),难溶于水（1体积水 溶解约0.02体积CO ）,碳燃烧生成了什么,写出CO在空气中燃烧的化学方程式,CO + O2 = CO2,点燃,2,2,燃烧现象,CO在空气中燃烧，发出蓝色火焰，烧杯内壁上澄清的的石灰水变浑浊,CO可燃性试验,CO的化学性质,碳燃烧生成了什么,向试管中的血液通入CO气体，不久血液的颜色由 深红色 变成 鲜红色,CO毒性试验,CO的化学性质,碳燃烧生成了什么,CO具有还原性,CO +CuO = Cu + CO2,CO还原性试验,CO的化学性质,碳燃烧生成了什么,
