6.1 金刚石、石墨和C60
6.1金刚石和石墨
6.1金刚石、石墨和C60一、选择题1．在书写具有保存价值的档案时，最好使用（）A．铅笔 B．纯蓝墨水笔 C．碳素墨水笔 D．圆珠笔2．在学习化学的过程中，及时对所学知识进行整理，是一种好的学习方法。
以下连线对应不正确的是3．下列属于纯净物的是（）A．海水 B．空气 C．白酒 D．金刚石4．用下列药品完成对应的“家庭小实验”，不能达到预期目的的是A．用柠檬酸、果汁、白糖、水、小苏打等制汽水B．用6B的铅笔芯和导线连接（右图）验证石墨的导电性C．用洗净的碎鸡蛋壳、食盐水制二氧化碳D．用酒精、紫卷心菜等自制酸碱指示剂5．下列实验操作中，现象足以说明结论的是6．（4分）从下列六种物质中，选择相应物质的字母填空：A．生石灰 B．石墨 C．汞 D．干冰 E．化石燃料 F．浓硫酸（1）温度计中填充的液态金属是（2）常用于人工降雨的是（3）能做食品干燥剂的是（4）大量使用易引起“雾霾”的是7．上海市中考实行网上阅卷，必须用2B铅笔填涂答题卡，2B铅笔的主要成分是A．石墨 B．金刚石 C．木炭 D．C608．下列对一些事实的解释错误的是9．碳的单质中，质地较软，常用作电极的是（）A．金刚石 B．活性炭 C．炭黑 D．石墨10．遂昌农民利用当地丰富的竹资源制成竹炭制品，实现增收致富．竹炭是竹子经过炭化处理后形成的多性材料．竹炭具有的性质是（）A．无色固体 B．易溶于水 C．不能燃烧 D．有吸附性11．下面是金刚石、石墨、C60、碳纳米管的结构示意图，有关说法正确的是（）。
A、这四种物质都很软，可作润滑剂B、这四种物质碳原子的排列方式相同C、这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2D、这四种物质的结构中都是每个碳原子连接3个碳原子12．妈妈在新装修的家里放了一个炭雕(如图)，说它是一种工艺品，又是一种实用的室内空气净化器。
炭雕的这种新功能源于A. 活性炭的吸附性B. 碳的稳定性C. 碳的导电性D. 碳的还原性13．C60的分子结构形似足球（如图所示）。
人教版九年级上册化学素材：6.1 金刚石 石墨 和 C60
第六单元碳和碳的氧化物6.1 金刚石石墨和C601.同一种元素可以组成不同的单质⑴金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的不同单质⑴在金刚石、石墨和C60中，由于碳原子的排列方式不同，即结构不同，导致它们的性质不同。
⑴物质的组成和结构决定着物质的性质，即组成物质的元素不同，物质不同，性质不同，如H2O和CO2；组成物质的元素相同，但原子的排列方式(结构)不同，物质也不同，性质也不同，如O2和O3。
特别注意：若物质里只含有同一种元素，则这种物质可能是纯净物(单质)，也可能是混合物。
如：金刚石里只含有碳元素，金刚石是纯净物(单质)；金刚石与石墨混合起来，也只含有碳元素，却是混合物。
由上表可知，物质的性质决定了物质的用途，其关系为：3.活性、炭木炭的吸附性⑴木炭、活性炭、焦炭、炭黑都是由石墨的微小晶粒和少量杂质组成的⑴由于活性炭和木炭具有疏松多孔的结构，因此具有较强的吸附能力，可以吸附水中悬浮的杂质、毒气、色素以及臭味等，活性炭比木炭的吸附能力更强。
⑴活性炭和木炭在净水、冰箱除臭、制糖工业、防毒面具等方面有重要应用4.碳和炭的区别⑴“碳”是元素的名称，是核电荷数为6的一类原子的总称。
比如碳元素、碳单质、二氧化碳等，这里不能用炭。
⑴“炭”只表示含有碳单质的几种物质(混合物)，如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等5.碳的化学性质：包括常温下的稳定性，点燃条件下的可燃性和高温条件下的还原性。
⑴稳定性：常温下碳单质很稳定，几乎与所有物质都不发生化学反应。
如用石墨制作的墨水，用于书写和作画，很多年都完好如初；木桩表面灼烧后变为单质碳，埋入地下不容易腐烂。
⑴可燃性：⑴碳在充足的氧气或空气中点燃，生成二氧化碳，并放出大量的热：C＋O2CO2⑴碳在不足的氧气或空气中点燃，生成一氧化碳，同时也放出热：2C＋O22CO注意：冬天用炭火取暖时，不能关闭门窗，应保持通风，否则可能造成一氧化碳中毒。
⑴还原性：高温下碳能跟一些金属氧化物反应，把金属元素从它们的氧化物中还原出来，生成金属单质：C + 2CuO 2Cu + CO 2↑ ，3C + 2Fe2O34Fe + 3CO2↑在这里，碳单质作还原剂，具有还原性。
人教版化学九年级上册6.1《金刚石、石墨和C60》(第二课时)教案
人教版化学九年级上册6.1《金刚石、石墨和C60》（第二课时）教案一. 教材分析《金刚石、石墨和C60》是人教版化学九年级上册的一章内容，主要介绍了金刚石、石墨和C60的结构、性质和用途。
本节课的内容是该章节的第二课时，主要通过实验和探究活动，让学生深入理解金刚石、石墨和C60的异同点，以及它们在现实生活中的应用。
二. 学情分析九年级的学生已经具备了一定的化学基础知识，对物质的基本性质和实验操作有一定的了解。
但是，对于金刚石、石墨和C60的详细结构和性质，以及它们的应用领域，可能还存在一定的疑问。
因此，在教学过程中，需要引导学生通过实验和探究活动，自主获取知识，提高他们的实践能力和解决问题的能力。
三. 教学目标1.理解金刚石、石墨和C60的结构和性质；2.掌握金刚石、石墨和C60的用途和应用领域；3.培养学生的实验操作能力和观察能力；4.提高学生的自主学习和合作学习的能力。
四. 教学重难点1.金刚石、石墨和C60的结构和性质；2.金刚石、石墨和C60的用途和应用领域；3.实验操作和观察能力的培养。
五. 教学方法1.实验法：通过实验让学生直观地观察金刚石、石墨和C60的结构和性质；2.问题驱动法：引导学生提出问题，通过实验和探究活动寻找答案；3.小组合作法：分组进行实验和探究活动，培养学生的合作能力；4.讨论法：引导学生进行讨论，分享自己的观点和经验。
六. 教学准备1.实验室器材：显微镜、石墨、金刚石、C60样品等；2.教学课件：PPT或者黑板；3.教学参考资料：相关的实验报告和论文。
七. 教学过程1.导入（5分钟）通过展示金刚石、石墨和C60的图片，引导学生思考它们之间的关系和特点。
2.呈现（10分钟）介绍金刚石、石墨和C60的结构和性质，以及它们在现实生活中的应用。
通过实验和观察，让学生直观地了解它们的异同点。
3.操练（15分钟）学生分组进行实验，观察金刚石、石墨和C60的结构和性质。
教师巡回指导，解答学生的问题。
6.1金刚石、石墨和C60
C60
在室温下为紫红 色固态晶体 几乎不导电 质脆 很差 应用于材料科学、 超导体等方面
天然存在的最硬的物质 很差 装饰品、切割玻璃、 钻探机钻头等
在高温高压环境中可以把石墨转化成金刚石，人造 点“石”成“金”新解 金刚石就是用此原理造成的，美国一家公司利用骨 灰里的碳元素还发明了“骨灰变钻戒”的新技术。
C60
C60分子由60个碳原子 构成，分子形似足球， 又名足球烯。这种足 球结构的分子很稳定。 它应用于材料科学、 超导体等方面的研究 正在进行中
金刚石在生产、生活中大显身手：
想想？在这些用途中都各自体 现了它们的哪些性质？
石 墨 也 不 遑 多 让：
石墨 固 体 润 滑 剂
铅笔：我不会造成铅中毒，你们都在冤枉我！
学 完 本 课 我 知 道
⒈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。
金刚石、石墨和C60等都是由碳元素组成的单质； 它们物理性质上的差异是由于碳原子的排列不同造 成的，因此它们两者的混合属于混合物。 ⒉木炭、活性炭具有吸附性。吸附过程是物理变化.
我夯基 我达标 1、下列变化属化学变化的是（ A） A.木炭燃烧 B.活性炭吸附毒气 C.石墨导电 D.金刚石切割玻璃 2、继发现C60后，C70也已制得。下列有关C70的说法正确的是（ B） A.它是一种化合物 B.它是一种单质 C.它是一种混合物 D. C70相对分子质量是70 g 3、下列几种情况，能证明“金刚石和石墨是由相同元素组成”的事实的是 C( ) A.它们的熔点相同 B.都不溶于水 C.完全燃烧后都得同一产物二氧化碳 D.石墨在一定条件下可转化为金刚石 4、某物质经测定只有一种元素，对此物质的描述错误的是：（B ） Ａ．可能是单质 Ｂ．可能是化合物 Ｃ．可能是混合物 Ｄ．一定不是化合物 C60 等，其中_______ 金刚石 是天然存在的 金刚石 、______ 石墨 和_______ 5、碳的单质有_______ 最硬的物质，_______ 石墨 是最软的矿物之一，金刚石和石墨性质的差异是因 为 碳原子的排列不同 。由此说明 物质的结构 决定物质的性质。
6.1《金刚石、石墨和C60》
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学生回答:“碳元素组成的”
学生观察、思考
引起学生的思考
为何金刚石和石墨同样都是碳元素组成的单质,外观上有这么大的差异?
让两位同学分别扮演顾客和玻璃店老板,表演用玻璃刀切割玻璃.
为何镶嵌着一小块金刚石的玻璃刀为什么能轻易切割玻璃呢?
视频：金刚石、石墨和c60_永不言败_新浪播客
归纳
回顾活性炭的吸附作用
木炭具有吸附能力是因为木炭有疏松多孔的结构,进一步深化结构、性质、用途三者的关系。
【过渡】新型的碳单质C60
视频：金刚石、石墨和c60_永不言败_新浪播客
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引导学生用发展的眼光看问题
[小结]这节课通过对比分析、对比实验，从结构、性质和用途三个方面介绍了碳元素形成的单质。你们能发现这三者之间的关系吗？（结构决定性质，性质决定用途；反之，用途体现了性质，性质有体现了结构）
情感态度与价值观：
培养以发展的观点看待碳的单质。
教学重点：
1）了解金刚石、石墨、活性炭、木炭的性质和用途；
2）了解结构、性质、用途三者的关系。
教学难点：
培养学生实验设计的能力。
教学方法：
讨论法、创设教学情景法。
教学媒体：
多媒体课件
板书设计：
课题1金刚石、石墨和C60
一碳的单质
(一)金刚石与石墨的性质、用途与结构
通过学习金刚石和石墨的例子，物质的结构、性质、用途三者的关系如何？
物质的结构决定了它的性质，性质又决定了它的用途。无定性碳介绍：
视频介绍：木炭，活性炭，焦炭，炭黑。
了解木炭存在吸附性的原因。
2003年齐齐哈尔发生芥子气中毒事件，中毒者被送往当地医院接受治疗。事件造成了43人中毒，一人死亡。而当时处理事故戴上防毒面具的消防人员却无人中毒，大家知道为什么吗？
化学9.6.1金刚石、石墨和C60
九年级化学导学稿系列授课日期：2012年11 月日班级：学生姓名：学习小组：章节： 6.1 课题：金刚石、石墨和C60课型：新授课时： 2课时主备人：审核：初三化学组授课人：______________学习目标：1、知道金刚石、石墨的物理性质和主要用途。
2、知道木炭和活性炭具有吸附性。
3、知道碳单质的化学性质。
学习重点、难点：碳单质的化学性质。
学习过程：预习导学：【知识点1】碳单质导入新课：同一种元素可以组成不同的单质，如氧元素可以组成氧气和臭氧，磷元素可以组成白磷和红磷，碳元素也可以组成不同的单质，他们是、、等。
比较金刚石、石墨的性质和用途：【猜一猜】金刚石和石墨物理性质差异大的原因是。
【知识点2】木炭、活性炭、焦炭、炭黑除了金刚石和石墨以外，生活中我们还常常用到木炭、活性炭、炭黑、焦炭等，它们主要由石墨的微小晶体和少量杂质构成。
【猜一猜】木炭和活性炭的吸附性是（填物理性质或化学性质）。
注意：“碳”和“炭”的区别(注：人们对C60性质的认识正在不断地深入。
)由上表可知，物质的性质决定了物质的用途，其关系为：碳原子、碳元素、碳单质、碳的化合物等；“炭”指的是具体物质，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。
【结论】：由以上两表知，物质的结构物质的性质，物质的性质物质的用途。
【知识点3】碳单质的化学性质（1）稳定性：由碳原子结构示意图，可知最外层为四个电子，既不容易失去也不容易得到电子，故常温下化学性质稳定，但碳在高温下，化学性质较活泼。
（2）可燃性：充分燃烧：C+O2 CO2 不充分燃烧：2C+O2 2CO（3）还原性：①木炭还原氧化铜：（实验装置如右图）操作注意事项：a 、木炭粉末和氧化铜粉末要烘干并混合均匀。
b、酒精灯上要加网罩以使火焰集中并提高温度。
C、实验后先撤出导管，后熄灭酒精灯。
实验现象：黑色粉末逐渐变成红色，澄清石灰水变浑浊。
化学方程式：C +2CuO 2Cu+CO2↑②工业上，用焦炭和铁的氧化物反应冶炼铁：3C+2F2O34Fe+3CO2↑③高温下，木炭还能与二氧化碳反应：C+CO2 2CO（吸热）【知识点4】还原反应:(从得失氧的角度分析)①氧化反应和还原反应：物质与氧发生的反应叫氧化反应，含氧化合物里的氧被夺去的反应叫还原反应。
6-1金刚石、石墨和C60
学
目
标
1、了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途。 2、知道碳单质的化学性质。 3、知道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。以发展的观点看待碳的单质。
可爱的金刚石
性格坚强不平凡，荣获美名金刚钻； 装饰品中夺魁首，晶莹闪烁好美观！ 光学仪器少不了，刻划玻璃不怕难； 开采矿藏作钻头，顽石见了心胆颤； 金刚石啊金刚石，你的优点数不完。 九三班啊九 三班，你的优点数不完。
2C+O2=====2CO
点燃
C+2CuO====2Cu+CO2 ↑
3C+2Fe2O3=====3CO2 ↑ +4Fe
高温
高温
CO2 + C ====2 CO
高温
北约在对南联盟发动的第41天的空袭中，使用了一种美国制造的新式秘 密武器——石墨炸弹，造成了南联盟境内大面积停电。当石墨粉散落在目标 地区后，其粉末会在变压器和输电网络中引起短路，从而导致停电；同时， 会使变电站中的许多重要硬件设备遭受永久性损坏。 这说明石墨具有什么性质？
导电性 石墨的导电性还可用于哪些方面？
教 1. 金刚石(diamond)
学
过
程
一 碳的单质(elementary substance of carbon)
纯净的金刚石是无色透明, 正八面体形状的 固体. 天然采集到的金刚石经过仔细琢磨后, 可以成为璀璨夺目的装饰品-----------钻石.
由这些用途可知,金刚石有什么特征? 很硬,金刚石是天然存在的最硬的物质.
玻 璃 刀
/cn/diam1.htm
教
学
过
程
一 碳的单质(elementary substance of carbon) 2.石墨(graphite)
课题1 金刚石、石墨和C60
5、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？ 利用了石墨的导电性 6、将下列左边物质与右边的用途用线连接起 来。 石墨 冰箱去味剂 炭黑 作电极 金刚石 冶炼金属 焦炭 制油墨 活性炭 作钻头
3、具有导电性 可以用来做电极 4、具有润滑性 可以用来做润滑剂
想一想：如果有一把长期不用而生锈的铁锁， 怎样可以轻易打开？ 把铅笔芯的粉末放到生锈的锁孔里。
5、耐高温 可以制成耐高温材料
金刚石和石墨的比较 金刚石 色态 硬度 熔点 导电性 用途 石墨
无色透明、正八 深灰色、有金属色泽 面形状的固体 细鳞片状固体
第六单元
课题1
碳和碳的氧化物
金刚石、石墨和C60
想一想： 由同种元素组成的纯净物叫做什么? ——单质 同种元素可以组成不同的单质吗? ——可以! 例如: 氧元素组成氧气和臭氧， 磷元素组成红磷和白磷。 碳元素也可以组成不同的单质吗？ 研究表明: 金刚石、石墨和C60都是由碳元素 组成的单质。
一、金刚石
吸附有毒气体
防毒面具活性炭
3、焦炭：
冶炼金属
4、炭黑：
可用于制墨子
C60是一种单质，一个C60分子是由60个碳 原子构成的，相对分子质量为720。形似 足球，性质很稳定。
更新的碳单质：
C70 C240 C540
课堂练习：
1、下列叙述中正确的是( A ) A.金刚石、石墨都是碳的单质 B.碳单质都是黑色固体 C.所有物质中金刚石最硬、石墨最软 D.石墨是优质绝缘材料 2、家用净水器常用活性炭作净水剂，这是因 为活性炭( B ) A.可作催化剂 B.疏松多孔，吸附性强 C.无毒 D.可以吸附水中的不洁物质
6.1 金刚石、石墨、碳60
金刚石
石 墨
无色 透明、 正八面体形状 外观 的固体，加工 后有夺目光泽 天然最硬的物 硬度 质 导电性 不导电
导热性 无 用途
深灰色、有金属 光泽、细鳞片状 固体
最软的矿物质之 一 良好 良好
思考：都是 由碳元素组 成的单质， 物理性质为 什么会有如 此大的差异？
钻石、钻探机 铅笔芯、电极、 的钻头、切割 电刷等 玻璃等
铅笔小知识
铅笔上的“B”是英文“Black”的第一个字母， 在铅笔中表示“软”；“H”是英文“Hard”的第 一个字母，在铅笔中表示“硬”。铅笔为什么有 软和硬和差别呢？这是因为石墨太软，光用石墨 做笔芯，既易断也易磨损，因此，生产上常在石 墨粉末中掺进一些粘土 粉末以增加硬度。粘土掺 得越多，铅笔就越硬；粘土掺得越少，铅笔就越 软。 想一想，“6B”、“6H”与“HB”三种类型的 铅笔，哪种铅笔最硬？哪种铅笔最软？
思考： 回忆木炭在充足的氧气中燃烧时所产 生的现象，并写出该反应的化学方程式。 现象：
剧烈燃烧，放出大量的热，产生能使澄 清石灰水浑浊的气体
猜想：
C+O2====CO2 （氧气充足）
点燃
从上述反应中你能得出，在高温下，碳 具有怎样的化学性质？
2、碳具有可燃性
反应物相同，生成物不一定不同。 相同反应物，在不同条件下生成物不同。
C60分子由60个碳原子构成，分子形似足球，又名 足球烯。这种足球结构的分子很稳定。它应用于 材料科学、超导体等方面的研究正在进行中。
C70
碳纳米管
同一类原子，排列方式不同，所形成的单质不同。
金刚石
石墨
C60
活动二：认识生活中常见的含碳单质的物质
活 木 性 炭 炭
焦炭 炭黑
部编人教版九年级化学上册 6.1 金刚石、石墨和C60 课件
4、石墨可以作高温电炉的电极, 是因为( D)
A.能燃烧
B.能传热
C.很软
D.耐高温能导电
Hale Waihona Puke 5、化学物质中有一种由多个六边形组成的
形似足球的笼状分子，称为“足球烯”，化
学式为C60。关于C60的说法正确的是A（ ）
由于金刚石和石墨都是碳的单质，所以人 们把注意力集中到把石墨转变成金刚石的实验 上来。经过无数次的试验，终于用铬、铁、铂 等做催化剂，在1600～1800℃和5×109～
6×109帕的条件下，以石墨为原料制得了人
造金刚石。目前世界上每年生产约20吨的人
造金刚石。我国第一颗人造金刚石于1962年研 制成功。现今江苏省的南京、苏州等地也都有 生产人造金刚石的工厂。
二、、常温下碳的化学性质稳定
书法家王羲之的墨迹
生活小运用【思考】 例如把木制的电线杆在埋入地下前， 将其表面烧焦，其目的是什么？
目的就是为了让电线杆不易 腐烂，可以保存久一些。
如果升高温度，碳的化学性质又如何呢？
思考：
冬天生火取暖时，要注意什 么问题？
哈！真香啊
哦嗬!栽了
哟，真冷，快升火 哎...又挨了
滤毒罐
简易净水器
活性炭的用途
冰 箱 去 味 剂
食品脱色
木炭或活性炭能吸附红墨 水吗？
烘烤过的 木炭
现象：红色逐渐褪去 分析： 木炭(活性炭)具有疏松多孔的结构，
表面积很大，具有较强的吸附性， 能将红墨水吸附在多孔性结构中。
石墨炸弹又名软炸
弹、断电炸弹，俗称"电 力杀手"。石墨炸弹是选 用经过特殊处理的纯碳 纤维丝制成，海湾战争 时，美国海军向伊拉克 投掷石墨炸弹，攻击其 供电设施，使伊拉克全 国供电系统85%瘫痪。
人教版九年级化学第6单元 课题1 金刚石、石墨和C60(有答案)
第六单元碳和碳的氧化物课题1 金刚石、石墨和C60知识点一碳的单质不同元素可以组成不同的单质，而同一种元素也可以组成不同的单质。
几种常见元素的不同单质如下表所示：常见元素碳元素氧元素磷元素形成的单质金刚石、石墨和C60氧气(O2)和臭氧(O3)白磷(P4)和红磷（P）一、金刚石、石墨、C60的性质及用途1、金刚石A、物理性质：无色透明、正八面体形状的固体，不导电，经加工琢磨后有夺目光泽，是天然存在最硬的物质。
B、用途：雕琢作装饰品(钻石就是金刚石雕琢成的)；制作钻头；制作玻璃刀、刻刀。
2、石墨A、物理性质：深灰色、不透明的细鳞片状固体，有金属光泽，质软，滑腻，导电性好，耐高温。
B、用途：用于制铅笔芯(不同型号的铅笔芯，石墨含量不同，“B”值越大，石墨含量越高)、石墨电极、电刷、耐高温的润滑剂等。
3、C60C60分子由60个碳原子构成，形似足球，很稳定。
目前应用于材料科学、超导体等方面的研究。
理解辨析1、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的，为什么物理性质差异这么大？原子之间的排列顺序不相同4、不定形碳—木炭、焦炭、活性炭和炭黑木炭主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，它具有疏松多孔的结构。
焦炭、活性炭、炭黑等的构成和结构与木炭类似，通常称为无定形碳。
由于木炭、活性炭的结构疏松，因此它们具有吸附性。
利用这种性质可以吸附气体或溶液中的一些物质，可用作吸附剂，如木炭用来吸附食品工业里的色素和有异味的物质；活性炭用在防毒面具中吸附毒气。
理解辨析1、吸附性是物理性质吗？吸附性是物质的物理性质，吸附过程是物理变化。
吸附剂与物质的接触面积越大，吸附能力越强。
2、“碳”与“炭”有什么区别吗？1.碳是表示碳元素，炭是主要成分为碳的一些物质，如活性炭、木炭等2.碳是用于对化学式的命名，而炭往往是对一些物质命名的俗称里。
例题1、金刚石、石墨、C60的性质不同解释正确的是（ B ）A．碳原子的结构不同B．碳原子的排列方式不同C．由不同种元素组成的D．组成的原子数不同例题2、小刚要检验妈妈的钻石戒指是真还是假，下列方法你认为正确简便的是( D)A.铁锤砸毁B.火烧C.测密度D. 刻画玻璃例题3（1）金刚石可作玻璃刀，因为_____金刚石硬度大________________________________。
金刚石、石墨和C60
栽了
单质C的可燃性
1、与充足的O2的反应：
C+O2 = CO2 2C+O2 = 2CO
点燃
点燃
(放出热量)
2、与不充足的O2的反应：
(放出热量)
2、高温条件下单质C有还原性
C还原CuO实验
现象：
（1)、黑色粉末变成紫红色; (2)、产生使澄清石灰水变白色 浑浊的气体。 化学方程式：
高温
C+2CuO= 2Cu+CO2↑
4. 木炭、活性炭是不是单质？
木炭和活性炭都是由石墨的 微小晶粒和少量杂质构成的。
右图所示是利用了活性炭的 什么性质? 木炭、活性炭有吸附性
5、木炭和活性炭为什么具有吸附能力？
木炭和活性炭具有较强的吸附能力是由它 们疏松多孔的结构决定的。由于它们内部 疏松多孔，因而跟气体或溶液接触的表面 积就很大，这样它们就很容易吸附一些气 体或色素等物质。 活性炭的孔隙比木炭更大，因而活性炭的 吸附性能比木炭更强。
2CuO + C
2Cu + CO2↑
2CuO + C
高温
2Cu + CO2↑
含氧化合物中的氧被夺去的反应，叫还原反应。 与氧化合的反应，叫氧化反应。
2Fe2O3 + 3C
高温
4Fe + 3CO2↑
Cu + H2O
H2+ CuO △
小 结
碳在常温时很稳定，在加热或高温 条件下具有可燃性和还原性。
练习
8、金刚石和石墨的物理性质有很大的
差异的原因是（ C ）
A.金刚石不含杂质，而石墨含杂质 B.金刚石是单质，而石墨是化合物
C. 金刚石和石墨里碳原子的排列不同
九年级化学上册6.1金刚石、石墨、C60_1
讨论2：金刚石和石墨、C60性质不同的原因
结构不同
碳原子排列方式不同
结构
性质
用途
第二十二页，共三十四页。
本节课应掌握的主要(zhǔyào)内容有:
1.金刚石、石墨的物理性质和用途。
金刚石:硬。用途:刻划玻璃切割大理石.钻头
导电
用途:电极
石墨 质软 用途:制铅笔芯
⑴制碳素墨水的原料
；A
⑵加入高炉里炼铁的是
⑶黑色橡胶的添加成分是 ⑷用于制造黑火药的是
⑸⑹铅装笔在芯钻中探含机钻头C上；的是
；E
A
；
B；
；
⑺填充滤毒罐的是
；F
⑻可用来作电极的是 D ；
C
第二十七页，共三十四页。
1、由同种元素组成的物质(wùzhì)一定是单质吗？
由同种元素组成的物质不一定是单质；因为由同种元素组
它们是由石墨(shímò)的微小晶体和少量杂质构成的， 它们是混合物。
木炭是一种灰黑色的多 孔性固体，燃烧时，产 生的烟很少，火焰很小
木炭(mùtàn)、活性炭具 有吸附性
第十四页，共三十四页。
活性炭：黑色粉末(fěnmò)或颗粒状
防毒面具
(fángdúmiànjù)
活性炭具有吸附(xīfù)能力
大，活性炭的吸附性能比木炭更强。
第十六页，共三十四页。
炭黑(tàn hēi)
北宋(běi sònɡ)黄庭坚 用墨（用炭黑等制成）
写的字
炭黑(tàn hēi)：黑色粉末状固体
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木炭(mùtàn)、活性炭、炭黑、焦炭的性质及用途
木炭
吸附气体或溶液中的色素，吸附一些食品 和工业产品的色素，吸附有异味的物质
金刚石、石墨和C60
碳跟氧化铜的反应
现象：
黑色粉末逐渐变成光亮的红色，澄清石 灰水变浑浊
高温
方程式：
C+2CuO===2Cu+CO2
在木炭还原氧化铜的实验中：
1.反应开始后，在盛澄清石灰水的试管中观察 到的现象是___，说明反应中有___生成，被 加热的试管中发生的化学反应方程式是____。 2.反应完成后，把被加热的试管里的粉末倒在 纸上可以看到有___色的铜，这是由于 _____。 3.右图中酒精灯上加一金属网罩的作用____。 4.实验结束时，应先_____，再撤掉______。
？
木炭、活性炭用途很广，你 想知道它们有什么性质吗？
3.木炭、活性炭的吸附性
图中所示是利用了活性炭的什么 性质?
木炭能吸附红墨水吗？ 现象：红墨 水的颜色变 浅至消失。
烘烤 后的 木炭
分析： 木炭具有疏松多孔的结构，具有较强的 吸附性，能将红墨水吸附在木炭多孔性 结构中。 思考：你认为吸附的过程是物理变化，还是化 学变化？你的根据是什么？
为什么能用石墨制作铅笔芯? 因为石墨是深灰色、有金属光泽、不透明的细 磷片状固体；石墨很软。
铅笔里含铅（Pb）吗? 铅笔芯是石墨和粘土混合而成的。
作画用的铅笔常用 “6B”的；涂 答题卡的铅笔常用 “2B”的；写字用 的铅笔常用“HB”的；制图用的铅笔 常用 “6H”的。在不同型号的铅笔中， 谁最硬？ 谁最软？谁含的石墨较多？
用6 B铅笔作的素描画
铅笔中的HB：
H代表Hard，坚硬的； B代表Black，黑的。 6B最软，颜色最深； 6H最硬， HB软硬适中。
在纸上画过能留 下深灰色的痕迹
为什么能用石墨作电极? 因为石墨具有 良好的导电性。 此处用石墨作电刷，这是利 能换成铅笔芯吗？ 用了石墨的哪些性质？ 炼钢炉用石墨作 电极，这是利用 了石墨的哪些性 质？
人教版九年级化学上册6.1金刚石、石墨和C60优秀教学案例
（一）情景创设
1.利用多媒体展示金刚石、石墨和C60在现实生活中的应用场景，如切割玻璃、润滑剂等，让学生了解这些物质与生活的紧密联系。
2.通过实验现象，如火花实验、导电性实验等，让学生直观地感受金刚石、石墨和C60的性质差异。
3.创设问题情境，如探讨金刚石、石墨和C60的结构与性质之间的关系，激发学生的思考兴趣。
1.培养学生热爱科学、追求真理的情感态度，增强学生的学科自信心。
2.培养学生珍惜资源、保护环境的意识，提升学生的社会责任感和使命感。
3.培养学生勇于挑战、敢于创新的精神，鼓励学生积极参与科学探究。
4.培养学生具备良好的科学伦理，养成诚实守信、严谨治学的学术态度。
作为一名特级教师，我深知教学目标的重要性。在教学过程中，我将紧紧围绕上述三个方面的目标，采用生动有趣的教学方法，引导学生主动参与课堂，激发学生的学习兴趣，培养学生的化学素养。同时，关注学生的个性发展，充分调动学生的积极性和主动性，使学生在轻松愉快的氛围中掌握知识，提高能力，树立正确的价值观。
（二）过程与方法
1.培养学生运用化学知识解决实际问题的能力，提高学生的科学素养。
2.培养学生团队协作、沟通交流的能力，提升学生的团队合作精神。
3.培养学生独立思考、创新探究的能力，激发学生的科学兴趣。
4.引导学生运用比较、分析、归纳等方法，探讨金刚石、石墨和C60的结构与性质之间的关系。
（三）情感态度与价值观
在实验环节，我设计了一系列具有启发性的实验，让学生动手操作，观察实验现象，从而加深对金刚石、石墨和C60性质的理解。如通过比较金刚石和石墨的硬度，引导学生探讨原子排列对物质性质的影响；通过观察C60分子的结构，使学生认识到分子结构与物质性质的密切关系。
课题6.1 金刚石、石墨和C60(练习)(解析版)-2020-2021学年人教版九年级化学上册
课题6.1 金刚石、石墨和C60（练习）【基础篇】1．（2020•大化县二模）下列有关金刚石、石墨的说法正确的是（）A．硬度都很大B．都是黑色固体C．都能导电D．都是由碳元素组成【答案】D【解答】解：A、金刚石是自然界中最硬的物质，石墨是自然界中最软的物质，故选项不正确；B、金刚石是透明的正八面体结构，石墨是深灰色有金属光泽的片状结构，故选项不正确；C、金刚石不导电，石墨能导电，故选项不正确；D、金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质，故选项正确故选：D。
2．（2020•天宁区校级模拟）甲图为足球烯（C60），它是由60个碳原子组成的分子。
乙图为石墨烯，是由碳原子构成的六边形单元向外延展而成的蜂巢状结构。
下列说法正确的是（）A．甲、乙都属于单质B．甲、乙都是由原子构成的C．甲、乙是同一种物质D．甲、乙在氧气中完全燃烧的生成物不同【答案】A【解答】解：A．足球烯的化学式为C60，石墨烯的化学式为C，都是由一种元素组成的纯净物，均属于单质，选项说法正确；B．足球烯是由C60分子构成的，而不是由碳原子直接构成的，选项说法错误；C．足球烯的化学式为C60，石墨烯的化学式为C，二者化学式不同，所以不是同种物质，选项说法错误；D．由化学式可知，两种物质都是由碳元素组成的，由质量守恒定律可知，两种物质在氧气中完全燃烧均生成二氧化碳，选项说法错误。
故选：A。
3．（2020•道外区校级模拟）如图所示物质的应用正确的是（）A．用铅制铅笔芯B．用石墨做冰箱的去味剂C．用炭黑制环保炭包D．用石墨做电极【答案】D【解答】解：A．石墨质软，能在纸上留下灰黑色痕迹，所以石墨可用于制铅笔芯，而不是金属铅，选项说法错误；B．活性炭具有吸附性，可用作冰箱内的去味剂，而不是石墨，选项说法错误；C．活性炭具有吸附性，可用来制环保炭包，而不是炭黑，选项说法错误；D．石墨具有导电性，可用来制电极，选项说法正确。
故选：D。
4．（2020•青白江区模拟）下列物质中，既有可燃性又有还原性的单质是（）A．CO B．O2C．C D．CO2【答案】C【解答】解：A、CO是既有可燃性又有还原性的化合物。
课题6.1金刚石、石墨、C60
第六单元课题1 金刚石、石墨和C60（第一课时）授课教师：广东省佛山市顺德一中是实验学校龚翠娥一．教材分析碳和碳的氧化物是重点学习的内容之一，是对非金属元素知识的拓展和深化，在初中化学中占有承上启下的地位。
本课题包括两部分：1、碳的单质；2、碳的化学性质。
通过这一课题的学习，帮助学生了解科学探究的基本过程和方法，培养学生的科学探究能力，使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能，培养学生的合作精神和社会责任感。
因此，教材内容在呈现方式上注意教学情境的创设和联系学生的生活实际，例如，在介绍金刚石和石墨的用途时，注意联系学生生活中用到或见到的物质，如玻璃刀、钻石、无轨电车等。
本课题紧密联系社会和高新科技。
例如，教材中介绍了人造金刚石和金刚石薄膜、C60分子及管碳等，最大特点是图文并茂，许多内容以图代文，有利于激发学生的学习兴趣，丰富了教材内容，增强教材的趣味性和可读性，能充分调动学生学习的自主性，提高学生的学习兴趣，加强对学生进行辩证唯物主义观点的教育。
二．教学目标：1.知识与能力：：（1）能说出金刚石、石墨的主要物理性质和用途，知道金刚石与石墨物理性差别的原因是由于它们的原子排列不同。
（2）知道碳单质有金刚石、石墨和C60分子等，无定形碳实际上是由细小的石墨晶体组成的，了解木炭具有吸附性及原因。
2．过程与方法：（1）通过几个简单可行的演示实验和实验探究，培养学生热爱实验、勇于探索的能力，排除对实验只是科学家的事的误解。
（2）能对展示或演示的资料分析、归纳。
（3）能认真观察实验现象，并会对现象分析归纳，总结出重要的知识点。
3.情感、态度与价值观：（1）发展的观点看待碳的单质。
（2）树立物质的性质决定用途的观点。
三．教学重难点：1.教学重点：金刚石、石墨、木炭的重要物理性质和用途。
2.教学难点：对金刚石和石墨物性差异很大的原因的理解是本节的难点，对于为什么木炭中的细管道能够吸有色物质的问题让学生带着悬念去思索。
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A 做家庭净水剂的是( C 用来作黑火药的是( E
)
)
)
A. 金刚石 B.石墨 C.活性炭 D.炭黑 E.木 炭
3. 6 g碳和18 g氧气在密闭容器内充分反应后， 容器内的物质是（ ） A.CO2 B.CO2、O2 C.CO、CO2 D.C、CO 由此可以得出：反 点燃 分析： C + O2 CO2 应时氧气充足，生成物 12 32 只有CO2， 反应后还有 6 16 ＜18 剩余的O2。 ⒉ 在适当条件下，a g碳和b g氧气充分反应生 成（a+b）g气体 [碳和氧气没剩余]，则a与b的比 值范围是 。
炭、活性炭、焦炭、炭黑等。
“当碳 燃烧 时”。
随着科技的发展，新形态的碳单质逐渐被人们发现，
其中取得重要进展的是C60分子，另外还有纳米碳管。
C60
4、C60—— 神奇的碳单质分子 请 说出图 文中给 出的信 息。
C60 的分子结构
⒈ C60是分子。 ⒉ 每个C60的分子是由60个 碳原子构成。 ⒊ C60分子的结构形似足球。
活性炭
辅助 材料
滤毒罐
活 性 炭 冰 箱 去 味 剂
活 性 炭 防 毒 面 具
食品脱色
炭 吸 雕附
有 害 气 体
比较碳与炭的区别：
是元素的名称，是核电荷数为6的 “碳”： 一般在 一类原子的总称。比如：碳元素、 未指明 碳单质、含碳化合物、一氧化碳。 具体单 （这儿不能用“炭”） 质时，
习惯上 用碳， 如“炽 表示由碳元素组成的某种单质 —木 热的碳” “炭”：
高温
1.下列关于碳单质的说法中正确的是 (A ) A．C60的相对分子质量为720 B．金刚石、石墨和C60都由碳元素组成，结 构相同 C．木炭具有还原性，常温下可以将氧化铜 中的铜还原出来 D．石墨很软，不能用于制石墨电极
2、选择下列物质的编号填空:
通常用来作油墨原料的是( D )
做干电池电极的是( B ) 作钻探机钻头的是(
碳的还原性可 用于冶金工业
3C + 2Fe2O3
高温
4Fe + 3CO2↑
指出下列具有还原性的物质：
C+Fe2O3==== 3C+2Fe2O3===4Fe+3CO2
高温
高温
C+CO2==== C+CO2====2CO
H2+ CuO
△
高温
高温
Cu + H2O
小
结
⒈ 相同元素组成的不同单质，其物理性质有很 大差异，而化学性质相同。
讨
论
金刚石和石墨的物理性质为什么有很 大差异? 由于碳原子的排列不同。 保持金刚石和石墨的化学性质粒子是什么？ 是碳原子保持金刚石和石墨的化学性质。 金刚石和石墨的化学性 质是否也有差异呢？
12 6
C
思考：
清明上河图距今已有近千年历史，布都已破损，但笔
迹（墨中含碳）仍然不变，这说明了什么问题？
常温下,碳的化学性质不活泼
C + O2
点燃
CO2 2CO
（充分燃烧）
2C + O2
点燃
（不充分燃烧）
3 碳与氧化物的反应----还原性
现象： 黑色粉末中出现光亮的 红色，澄清石灰水变浑浊
化学方程式：
C+2CuO===2Cu+CO2
高温
1.试管为什么要略向下倾斜？ 2.火焰上罩网罩的作用是什么？ 3.实验结束时，为什么要先从石灰水中取出 导气管再熄灭酒精灯？
碳的可燃性——
点燃
C + O2
CO2
条件不同 产物不同
还记得这个反应的现象吗？ 在空气中燃烧，发红色火焰，生成 的气体能使澄清石灰水变浑浊。 煤的主要成分是碳，在炉中燃烧时常会出 现蓝色火焰，这说明了什么？ 2C + O2
点燃
2CO
碳燃烧充分时，生成CO2；当碳燃 烧不充分时，生成CO。
2.碳跟氧气的反应（可燃性）
木炭能吸附红墨水吗？
现象： 红色逐渐褪去 分析：木炭具有疏松多孔的结构，表面积
很大，具有较强的吸附性，能将红 墨水吸附在木炭多孔性的结构中。
思考：吸附作用是物理变化 还是化学变化？
电 子显微 镜下看 到的木 炭结构
防毒面具
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
CO2
碳具有还原性，是还原剂； 在反应中被氧化，发生氧化反应。 氧化铜具有氧化性，是氧化剂； 失氧 CuO Cu 在反应中被还原，发生还原反应。
含氧化合物中的氧被夺去的反应，叫 还原反应。 （1）木炭使氧化铜还原成铜，其具有 还原性。 （2）氧化铜使碳氧化成二氧化碳，其 具有氧化性
碳的化学性质
炼铁用的焦炭
外 观 硬度
导电性 用 途
无色 透明、正八 深灰色、不透明、 面体形状的固体 有金属光泽、细鳞 片状固体。 天然矿物中最硬的 最软的矿物质之一 不导电 钻石、钻探机的 钻头、切割玻璃 良 好 铅笔芯、电极、 润滑剂等
疑问:
既然金刚石、石墨等都是 由碳元素组成的单质，那它们 的物理性质为什么差异那么大 呢？
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
课题1、金刚石、石墨和C60
金刚石
石墨
碳60
一、碳的单质：
碳的单质主要包括金刚石、石墨和C60分子。 它们都是由碳元素组成的单质。
1、金刚石（C）：
纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形 状的固体，硬度大，熔点高，不导电。 天然采集的金刚石经过仔细 的琢磨就会成为璀璨夺目的装饰 品——钻石
石 墨 可 做
-----
在电车顶上的两根导电杆跟电线接 触处分别装上一块石墨制成的滑块，以 保证行驶时供电。为什么要选用石墨来 制滑块？ 石墨具有润滑性、导电性、熔点高。
用石墨和粘 土粉末混合 制铅笔芯
用石墨做电极 石墨耐高温，可以制 成坩埚来熔炼金属
金刚石和石墨的物理性质的比较
金刚石 石 墨
【练一练】
1999年，美国轰炸南联盟，曾使用了一种“石
墨炸弹”。这种炸弹爆炸后释放出大量纤维状
的石墨，它们覆盖在发电厂的设备上，造成设
备短路而停电，解释这是为什么？
因为石墨具有良好的导电性，所以 它们释放出来后，覆盖在发电厂的设备 上，会造成设备短路而停电。
石墨有良好的导电性。
干 电 池 的 电 极 。
.金刚石
南非之星
(Starof South Africa)
库世 利界 南最 大 的 钻 石
含有杂质的金 钻石装饰品 刚石带有颜色
天然金刚石
1、金刚石 — 天然矿物中最硬的物质
金刚石很硬 ，可以用来 切割玻璃，也可以作钻 探机的钻头。
玻璃刀上的金刚石可以裁玻璃
切割大理石或加工坚硬的金 属等
玻璃刀
3、无定形碳：
无定形碳包括：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。 它们主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。
木炭、活性炭具有疏松多孔的结构，因而具有 吸附能力，但活性炭的吸附能力比木炭强。
木炭是一种灰黑色的多孔性固体， 燃烧时，产生很少的烟，火焰很小
木炭
焦炭
活性炭
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
炭黑
石墨与少量的杂质混在一起构成的四种物质： 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,又能吸附顔色,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.
1.试管为什么要略向下倾斜？ 防止冷凝的水流到热的试管底部使试管炸裂。 2.火焰上罩网罩的作用是什么？ 集中火焰，提高温度。 3.实验结束时，为什么要先从石灰水中取出导气 管再熄灭酒精灯？ 防止石灰水倒吸入热的试管使试管炸裂。
碳的化学性质
对碳的还原性的分析
C + 2CuO
C
得氧
高温
2Cu + CO2↑
C70
C240
C540
纳 米 碳 管
1、金刚石很硬，可用来切割玻璃；
2、石墨很软，可用来做铅笔芯； 石墨有良好的导电性，可用来做 电极； 3、木炭、活性炭有强吸附性，可做吸附剂； 4、C60有特殊的性质，可用于材料科学、 超导体等方面。 决定 5、性质 用途
体现
6、金刚石、石墨、 C60都是由碳元素组成 的单质，但它们的物理性质各不相同，是 因为碳原子排列方式不同。
钻头
2、石墨（C） — 天然矿物中最软的矿物之一
石墨是一种深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞 片状固体。石墨很软，有滑腻感，是电的良导体，熔
点高。
石墨很软 ----石墨可做铅笔芯
铅笔小知识
铅笔上的“B”是英文“Black”的第一个字 母，在铅笔中表示“软”；“H”是英文“Hard” 的第一个字母，在铅笔中表示“硬”。 铅笔为什么有软和硬的差别呢？这是因为石墨 太软，光用石墨做笔芯，既易断也易磨损，因此 ，生产上常在石墨粉末中掺进一些粘土 粉末以 增加硬度。粘土掺得越多，铅笔就越硬；粘土掺 得越少，铅笔就越软。 想一想，“6B”、“6H”与“HB”三种类 型的铅笔，哪种铅笔最硬？哪种铅笔最软？
金刚石:碳原子间是立体 网状的八面体结构，硬度 大，几乎不导电，导热性 能差
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。
思 考 分 析
金刚石和石墨都是由C元素组成 的，为什么性质会相差这么远呢？
物质的用途
反映 决定
正八面体 平面网状结构
物质的性质
反映 决定
记
因为碳原子排列方式不同， 物质的结构 所以金刚石和石墨的物理性 质有很大差异
⒉ 物质化学性质的活泼与稳定是相对的、有条 件的。在不同条件下发生反应，产物可能不同。 ⒊ 碳单质的化学性质： ⑴ 碳单质在常温时的化学性质稳定；在高温时 化学性质活泼。 点燃 ⑵ 碳充分燃烧： C + O2 CO2