一、知识要点:
1. 碳的几种单质
(1)金刚石、石墨和C60的物理性质和用途的比较
名称 金刚石(由___元素组成) 石墨(由___元素组成) C60
外观 色透明、正八面体形状的 体,有璀璨夺目的光泽 色不透明的细鳞片状 体,有 光泽 C60分子形似 。有金属光泽的固体,其微晶粉末呈黄色
导电性 几乎 几乎
硬度 天然存在的最 的物质 质 (最 的矿物之一),有滑腻感,在纸上会留下痕迹 质脆
导热性 良好 良好 很差
物性差异的原因 晶体中的碳原子排列方式不同 分子晶体
用途 、 、
等 、 、
等 应用于材料、医学和超导等领域
(注:人们对C60性质的认识正在不断地深入,C60是一个分子中含有60个碳原子,是单质,相对分子质量720)
由上表可知,物质的性质决定了物质的用途,其关系为:
( ) ( )
物质的结构 物质的性质 物质的用途
(2)木炭、活性炭
A. 木炭:有吸附作用,用于吸附一些食品和工业产品里的色素,吸附有异味的物质。
B. 活性炭:有较强的吸附作用,用于防毒面具、冰箱的除臭剂。
[活动与探究]
用块状木炭脱色,需要较长时间,可作如下改进:在小烧杯中注入30ml~40ml蒸馏水,加入少许红墨水至呈现前红色为止,将其均分注入两个小锥形瓶里,取0.5g干燥木炭,在研钵中研细后,倒入其中一个小锥形瓶里,充分振荡后过滤,可以得到无色溶液,再与另一个小锥形瓶中未加木炭的原溶液比较,可观察到明显的现象: 加了木炭的红墨水褪色了。
(木炭和活性碳具有 的结构,因此具有较强的 能力,可以吸附气体或溶液里的色素,其中管道越多,跟气体和溶液的接触面积越大,吸附能力越强,吸附过程属物理变化过程。因此,木炭和活性炭在制糖工业、食品工业、防毒面具制作等方面有重要作用。)
C. 无定形碳:由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑(均为混合物)等;
焦炭用于冶炼金属(冶铁), 炭黑是细小的黑色粉末,含碳化合物不完全燃烧均会产生炭黑,如蜡、柴油、煤油等。常用于制黑色颜料、墨汁、鞋油等;炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
Δ“碳”和“炭”的区别