跟金刚石相反，石墨是自然界最软的矿物之一。 用石墨在纸上划过，会留下深灰色的痕迹。铅笔 芯就是用石墨粉和粘土混合制成的。由于石墨的 熔点高，所以石墨润滑剂可以在不适宜普通润滑 剂的高温下使用。
石墨的性质和用途
性质
用途
外观
深灰色、有金属光泽、 不透明的细磷片状固体
石 墨
硬度
很软
铅笔芯
导电性 能导电
讨论:
1、金刚石为什么比石墨坚硬？
金刚石、石墨物理性质差异很大，其本质是构 成它们的碳原子的排列结构方式不相同。
2、比较金刚石、石墨、木炭的性质和用途，讨 论物质的结构、性质和用途之间的关系。
结 决定 性 决定 用
构
质 体现 途
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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。
先用镊子把报纸包的木炭放入其 中一个烧杯的红墨水中，振荡摇 匀，静置几分钟。
显 微 镜 下 看 到 的 木 炭 的 现在你看到了木 结 炭的结构，想想木 构 炭为什么能吸附颜
色？
资料4：木炭是一种黑色多孔的 固体。在隔绝空气的条件下加热 木材，可以制得木炭。因为木炭 具有疏松多孔的结构，表面积很 大，能把气体或溶液中的一些物 质吸附在它的表面，可做吸附剂。 吸附的过程是物理变化。
现在还发现了C28、C32、C50、C240、C540等碳单质
金刚石
——碳元素组成的一种
目前，人们正在进一步地研究C60分 子的结构和性质，以及在材料科学、 超导体等方面的应用。
其他特殊的碳单质
除C60外，一些新的 单质碳也相继被发 现，如：C70、C240、 C540等。
资料6：纳米碳管是一种非常奇特 的材料，它是石墨中一层或若干
素组成,但它们是两种不同的物质(这是由各自本身的结
构决定的)所以它们混合在一起是混合物.因此判断单质 必须强调是纯净物.一种元素可以形成多种不同的单质.
某物质中只含一种元素,也不一定是纯净物.
木炭与活性炭
木炭和活性炭都是由石墨的微小晶粒 和少量杂质构成的。
下面让我们来做一个用木 炭吸附红墨水的实验！
下面请欣赏小品：
《配玻璃》
纯净金刚石：无色透明、正八面体形状的固体, 是天然存在的硬度最大的物质。
资料1：金刚石的化学成分是碳，它是正 八面体结构，它的结晶发生在高温、 高压条件下，是岩浆作用的产物。金 刚石无色透明或带蓝、黄、褐和黑色， 有光泽；硬度为10，是自然界硬度最 大的物质；可以用来制作首饰、高硬 度的切割材料、高温半导体材料等。
1、木炭与活性炭： 具有疏松多孔结构，有较强的吸附能
力,既能吸附气体气味杂质,又能吸附颜色 杂质,故可用作吸附剂。
2、炭黑:黑色粉末,可用于作墨汁。 3、焦炭:可用于冶炼金属。
生活处处有化学：
1.冰箱用久了常有异味，你有什么方法来消 除吗?
用活性炭作冰箱的除臭剂。
2.打水井时常在水井周围埋一些木炭，其作 用是__吸__附__水__中_的__异__味____。这是由于木炭 有___疏__松__多_孔__结构，因此具有 吸附的性 能。
资料5：活性炭是黑色粉末状和颗粒状的固体。把 木炭在隔绝空气的情况下加强热，并不断通入水 蒸气，便可得到活性炭。活性炭具有比木炭更优 良的吸附性能，可用来净化各种气体或液体。例 如，活性炭可用做电冰箱的去味剂和制糖工业的 脱色剂。防毒面具的滤毒罐里装的活性炭，可吸 附毒气，而使纯净的空气通过。第一次世界大战 时，德国使用毒气，对俄军造成了威胁。正是活 性炭帮了大忙，才使数以万计的俄国士兵免于死 亡。
性质
用途
无色透明、正八面 金 外观 体形状的固体
刚
石 硬度 自然界中存在的最 硬物质
制成钻石
制成刻刀,做 钻头
2、石墨
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。另外还是电的良导体。
让我们来做 一个石墨导 电的实验！
资料2： 石墨的化学成分是碳，它是层状结构， 灰色，半金属光泽，硬度1～2；；有滑感，易 污手；具有导电性。由于熔点高，抗腐蚀性等特 点，用于高温增润；由于具有滑感，用于机械工 业的润滑剂；由于其具有导电性，又可制作电极。
层碳原子卷曲而成的笼状“纤 维”，内部是空的，外部直径只
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.
判：_________
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. 判：________
判:乙同学的观点是正确的,金刚石和石墨都是由一种元
金刚石:碳原子间是立体 网状结构，硬度大
石墨:碳原子间是平面层状 结构，层与层之间很容易滑 动，硬度较小。
金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质， 为什么物理性质有这么大的差异呢？
是由于它们的碳原子 排列方式不同。
你来说说
1.下列关于金刚石和石墨的说法中,正确的是( Ｄ )
A.它们的物理性质相同
B.它们是两种不同的碳元素
C.它们 是两种不同的碳的化合物
D.它们都是由碳元素组成的单质
2.1999年北约曾用“石墨炸弹”，该炸弹爆炸后 释放出大量的纤维状石墨覆盖在发电厂的设备上， 使南联盟的高压输电线路短路，这是利用了石墨 的什么性质？
答：利用了石墨的导电性
你来当 金刚石与石墨混合在一起,组成 判官： 的物质是单质还是混合物?
下面让我们来看一 个用活性炭吸附二 氧化氮气体的实验！
用木炭吸附红墨水的实验可以开始过滤了。
先用镊子把木炭取出放在报纸上， 再过滤。
把过滤得到的液体与另一半烧杯的 红墨水相比较，看吸附的效果。
现象：
水有颜色由红色变 为浅红色。
石墨与少量的杂质混在一起构成的四种物质：
木炭、 焦炭、 炭黑、 活性炭
电极
金刚石、石墨都是碳的不同单质，通过学习比较 它们的物理性质和用途并填表
金刚石

石墨
外观 无色.透明.正八面体晶体 深灰色.有金属光
泽.细磷片状固体
硬度 天然矿物中硬度最大 质软而滑腻
熔点
高
高
导电性
不导电
导电
导热性
很差
良好
用途
刻划玻璃.切割大理石. 钻石
电极.铅笔芯.润滑剂
二、金刚石和石墨的原子排列结构模型：