碳的几种单质
备战2021化学真题专项训练——专题十四：金刚石、石墨和C60
备战2021化学真题专项训练——专题十四：金刚石、石墨和C60【知识点回顾】一、碳的几种单质1.金刚石（C）是自然界中的物质，可用于制等。
2.石墨（C）是的矿物之一，有优良的、。
可用于制等；金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：。
3.C60：由个碳原子构成的象足球一样的分子，又名。
主要应用于领域。
4.无定形碳：由石墨的构成.主要有: 、、、等.活性炭、木炭具有强烈的性，焦炭用于，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的性。
二、.单质碳的化学性质:单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性质却!1.常温下的强2. 性:完全燃烧(氧气充足),生成:不完全燃烧(氧气不充足),生成：3.还原性：（反应）应用：工业现象：黑色粉末逐渐变成色，石灰水变。
化学方程式：【真题演练】1．（2020呼和浩特）石墨烯可用机械剥离法从石墨中剥离制得。
它是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体（如图），图中每一个小球代表一个碳原子。
它是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。
科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。
关于石墨烯，下列说法不正确的是（）A．石墨烯和金刚石都由碳元素组成B．石墨烯的导电性比银强C．石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用D．从石墨中剥离出石墨烯属于物理变化2．（2020无锡）下列物质的性质与用途对应关系错误的是A．金刚石硬度大，可用于切割玻璃B．木炭具有吸附性，可用作燃料C．氮气化学性质稳定，可用作保护气D．钨的熔点高，可用于制作灯丝3.（2020盐城）对下列事实的解释合理的是A. 活性炭净水一一降低水中Ca2+、Mg2+的含量B. 金刚石和石墨的性质存在明显差异一一碳原子排列方式不同C. CO能燃烧，CO2不能燃烧——构成物质分子的原子种类不同D. 6000LO2在加压的情况下装入容积为40L钢瓶中一一氧分子变小4．（2020泰州）下列物质用途，主要利用其化学性质的是A．用钨制作灯丝B．用铝制作导线C．石墨制铅笔芯D．用焦炭冶炼铁5．（2020海南）文房四宝“笔墨纸砚”中“墨”的主要成分是（）A．碳B．硅C．磷D．碘6．（2020本溪）下列关于金刚石与石墨的说法中正确的是（）A．都能导电B．都是黑色固体C．硬度都很小D．都由碳元素组成7．（2020宁夏）建立宏观和微观之间的联系是化学学科独特的思维方式。
碳的几种单质
碳的几种单质知识要点：了解金刚石、石墨、木炭等单质的物理性质和用途。
知识详解：以单质形式存在的碳有金刚石、石墨，还有无定形碳，如木炭、活性炭、焦炭和炭黑等。
1、金刚石、石墨的物理性质和用途金刚石和石墨是两种具有不同物理性质的单质，但当它们分别在氧气中燃烧时，只能生成CO2，说明金刚石和石墨都是由碳元素组成的。
金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质有很大差别。
这是因为金刚石、石墨中碳原子的排列方式不同。
2、木炭、焦炭、活性炭、炭黑等通常称为无定形碳，它们主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。
木炭是多孔性固体，表面积很大，因此有吸附性，能吸附气体或染料等微小颗粒，常用它来吸附一些食品和工业产品里的色素，也可以用它吸附有臭味的物质。
活性炭表面积比木炭更大，活性炭的吸附能力比木炭还强，防毒面具里就是用它来吸附毒气的。
“碳”和“炭”的区别和联系：“碳”指的是碳元素，它是核电荷数为6的同—类原子总称，不具体指某种物质。
“炭”指的是具体物质，如木炭、活性炭、焦炭、炭黑，这些物质都是碳元素形成的单质。
[典型例题剖析][例1]下列关于石墨的性质和用途的说法中，不正确的是（）A、熔点高，有滑腻感，可用于制润滑剂B、质软，在纸上划过留痕迹，可用于制铅笔芯C、有良好的导电性，可用于制干电池的电极D、耐高温，可用于制作刻划玻璃的工具分析：物质的用途与性质是紧密联系的。
由于石墨有滑腻感，可减小物质间的摩擦力，可作润滑剂，又由于耐高温可做耐高温的润滑剂。
做电池，必须要求要有良好的导电性。
玻璃较硬，刻划玻璃的工具必须是硬度很大的物质。
答案：D[例2]下列叙述中，正确的是（）A、由碳元素的单质组成的物质一定是纯净物B、金刚石和石墨具有相同的元素组成C、石墨转变为金刚石不属于化学变化D、C60是一种碳元素的单质分析：由碳元素组成的单质有石墨、金刚石和C60。
若将它们混合在一起，则该物质只含碳元素的单质，但属于混合物。
2011几种碳单质化学性质
疏 松 多 孔 的 结 构
吸收一些食品和工业产 品的色素、吸收有异味 的物质
吸附毒气、制糖工业 里脱色制白糖
木炭的结构
活性炭的结构
木炭的结构
活性炭的结构
木炭的结构 木炭的结构
活性炭的结构 活性炭的结构
物质
用途
炭黑
制造墨、油墨、油漆、 鞋油和颜料，还可以增加 轮胎制品的耐磨性。
冶炼金属
焦炭
一、碳的几种单质——C60
金刚石燃烧变成了二氧化碳！
怎样证明金刚石和石墨都 是由碳元素组成的单质呢?
C+
点燃 O2
CO2
反应只生成二氧化碳,且生成二氧化碳中碳元素 的质量等于参加反应的金刚石和石墨的质量
课 堂 练 习 1、请将下列相关的内容画连线：
不透明细鳞片状固体 天然存在最硬的物质 很软、有滑腻感
钻
石
深灰色、有金属光泽
一种神奇 的碳单质
请说 出图文 中给出 的信息。
⒈ C60是由分子构成的，不是由原子直接构成的。 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。
石 墨 原因： 结 构成这些物质的碳原子排列不同 构
一 个 碳 原 子
金 刚 石 结 构
金刚石
石墨
C60
返回
纳米碳管
纳米碳管
现
C 还原 CuO 红色;
象
结
高温
论
+CO2↑ 2、产生使石灰水变浑浊的气体。
正八面体形状固体 优良的导电性能 无色透明
电炉电极
结 构
决 定
反 映
性 质
决 定
反 映
用途
下列关于碳的几种单质的组成和用 途的说法中，错误的是（ ） A.璀璨夺目的天然钻石是由碳元素 组成 的 B.长期未用而难开启的铁锁，可在 锁孔中加入少量铅笔芯粉末作为润 滑剂 C.铅笔芯主要是用铅和少量碳粉制 成的 D.活性炭可作防毒面具的吸附剂
初三化学氧化物知识点归纳
初三化学氧化物知识点归纳初三化学氧化物知识点归纳篇1一、碳的几种单质1、金刚石(C)是自然界中最硬的物质，可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。
2、石墨(C)是最软的矿物之一，有优良的导电性，润滑性。
可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等。
金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。
CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：分子的.构成不同。
3、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，炭黑等。
活性炭、木炭具有强烈的吸附性，焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
二、单质碳的化学性质单质碳的物理性质各异，而各种单质碳的化学性质却完全相同!1、常温下的稳定性强2、可燃性：完全燃烧(氧气充足)，生成CO2： C+O2点燃 CO2不完全燃烧 (氧气不充足)，生成CO：2C+O2点燃 2CO3、还原性：C+2CuO高温2Cu+CO2↑ (置换反应) 应用：冶金工业现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。
2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑三、二氧化碳的制法1、实验室制取气体的思路：(原理、装置、检验)(1)发生装置：由反应物状态及反应条件决定：反应物是固体，需加热，制气体时则用高锰酸钾制O2的发生装置。
反应物是固体与液体，不需要加热，制气体时则用制H2的发生装置。
(2)收集方法：气体的密度及溶解性决定：难溶于水用排水法收集 CO只能用排水法密度比空气大用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法密度比空气小用向下排空气法2、二氧化碳的实验室制法1)原理：用石灰石和稀盐酸反应： CaC O3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑2) 选用和制氢气相同的发生装置3)气体收集方法：向上排空气法4)验证方法：将制得的气体通入澄清的石灰水，如能浑浊，则是二氧化碳。
验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。
证明已集满二氧化碳气体。
3、二氧化碳的工业制法：煅烧石灰石： CaCO3高温CaO+CO2↑生石灰和水反应可得熟石灰：CaO+H2O=Ca(OH)2四、二氧化碳的性质1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气大，能溶于水，高压低温下可得固体――干冰2、化学性质：1)一般情况下不能燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸2)与水反应生成碳酸： CO2+H2O==H2CO3生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，H2CO3== H2O+ CO2↑ 碳酸不稳定，易分解3)能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 本反应用于检验二氧化碳。
碳的几种单质教学教案
碳的几种单质教学教案第一章：引言1.1 教学目标让学生了解碳元素在周期表中的位置及性质。
让学生了解碳的几种常见单质及其特点。
1.2 教学内容碳元素的基本性质。
碳的几种常见单质：金刚石、石墨、碳-60等。
1.3 教学方法采用多媒体课件介绍碳元素的基本性质及碳的几种单质。
引导学生通过观察图片和模型，了解碳单质的结构特点。
1.4 教学评估观察学生在课堂上的参与程度，了解他们对碳元素及碳单质的理解程度。
通过课堂提问，检查学生对碳的几种单质的特点的掌握情况。
第二章：金刚石2.1 教学目标让学生了解金刚石的结构特点及物理性质。
让学生了解金刚石的用途。
2.2 教学内容金刚石的结构特点。
金刚石的物理性质：硬度、折射率等。
金刚石的用途：珠宝、工业切割等。
2.3 教学方法利用模型和图片，让学生直观地了解金刚石的结构特点。
通过实验或视频，展示金刚石的物理性质。
引导学生通过小组讨论，了解金刚石的用途。
2.4 教学评估观察学生在实验或观看视频时的反应，了解他们对金刚石物理性质的理解程度。
通过课堂提问，检查学生对金刚石用途的掌握情况。
第三章：石墨3.1 教学目标让学生了解石墨的结构特点及物理性质。
让学生了解石墨的用途。
3.2 教学内容石墨的结构特点。
石墨的物理性质：导电性、润滑性等。
石墨的用途：电池、润滑剂等。
3.3 教学方法利用模型和图片，让学生直观地了解石墨的结构特点。
通过实验或视频，展示石墨的物理性质。
引导学生通过小组讨论，了解石墨的用途。
3.4 教学评估观察学生在实验或观看视频时的反应，了解他们对石墨物理性质的理解程度。
通过课堂提问，检查学生对石墨用途的掌握情况。
第四章：碳-604.1 教学目标让学生了解碳-60的结构特点及物理性质。
让学生了解碳-60的用途。
4.2 教学内容碳-60的结构特点。
碳-60的物理性质：强度、导电性等。
碳-60的用途：材料科学、药物输送等。
4.3 教学方法利用模型和图片，让学生直观地了解碳-60的结构特点。
化学教案-第五章 第一节 《 碳的几种单质》
化学教案－第五章第一节《碳的几种单质》一、教学目标1.了解碳元素形成的不同单质及其性质。
2.掌握金刚石、石墨和C60的结构特点及其应用。
3.培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。
二、教学重难点1.重点：金刚石、石墨和C60的结构特点及其性质。
2.难点：金刚石、石墨和C60的结构与性质的关系。
三、教学过程1.导入新课（1）引导学生回顾已学的碳元素相关知识，如碳的原子结构、碳的化学性质等。
（2）提出问题：碳元素可以形成哪些单质？它们分别具有什么性质？2.探究金刚石（1）展示金刚石实物，让学生观察其外观特征。
（2）讲解金刚石的结构特点：金刚石是由碳原子组成的正四面体结构，每个碳原子与周围4个碳原子形成共价键。
（3）讨论金刚石的性质：硬度大、熔点高、绝缘性好。
（4）介绍金刚石的应用：珠宝、工业切割、磨削等。
3.探究石墨（1）展示石墨实物，让学生观察其外观特征。
（2）讲解石墨的结构特点：石墨是由碳原子组成的六边形平面网状结构，每个碳原子与周围3个碳原子形成共价键，层与层之间有范德华力作用。
（3）讨论石墨的性质：导电性、润滑性、耐高温、化学稳定性。
（4）介绍石墨的应用：电极、石墨烯、石墨制品等。
4.探究C60（1）展示C60模型，让学生观察其外观特征。
（2）讲解C60的结构特点：C60是由60个碳原子组成的球状结构，每个碳原子与周围3个碳原子形成共价键。
（3）讨论C60的性质：稳定性、导电性、催化性等。
（4）介绍C60的应用：纳米材料、药物载体、催化剂等。
（2）讨论碳元素不同单质的性质与结构的关系。
（3）拓展：碳元素的其他单质，如碳纳米管、石墨烯等。
6.课堂小结（1）回顾本节课所学内容，巩固知识点。
（2）布置作业：查阅资料，了解碳元素其他单质的应用。
四、板书设计第五章第一节《碳的几种单质》1.金刚石：正四面体结构，硬度大、熔点高、绝缘性好。
2.石墨：六边形平面网状结构，导电性、润滑性、耐高温、化学稳定性。
九年级化学上册碳的几种单质二氧化碳的制法
九年级化学上册碳的几种单质二氧化碳的制法CJCQ -2HO ・Cl£J ■• H.CMCOr]药品 大豐石，或石矢石，■怡二氐操作半醍 A A JA I 屯囲眉刚 览 检转和验満高盘丹锻右蕊占考点透析一、碳的单质1、 常见碳单质：单质是 _____________ 元素组成的纯净物，一种元素可形成多种单质。
例如: __________________ 、 _____________ 者E 是由碳兀素组成的单质。
2、 金刚石、石墨、 C 60的性质及用途：金刚石石墨C 60外观无色、透明、正八面体形状的固体深灰色、不透明、鳞片 状的固体，有金属光泽分子形似足球，有金属光泽的固体，其晶体粉末显黄色导电性良好几乎不导电 硬度天然存在最硬质脆导热性很差用途材料科学、超导领域等备注人们对C 6o 性质的认识正在不断地深入3、金刚石、石墨、 C 60的结构:知识导图金刚石、右龜、⑺阳途化学性质含自碳单祈的混含拘C-ICuO^JCutCD^活性嶷 焦媒C4<Cl!=^KO工业制法金刚石、石墨、C60物理性质有很大差异的原因是这些单质中________________________________________ 图1所示是它们的结构示意图，图中小黑点均代表碳原子。
【例题1】下列关于金刚石、石墨和C60的说法正确的是（）A •都是由碳原子构成的，性质相同B.取相同质量的金刚石、石墨和C60完全燃烧，得到相同质量的CQC.三种单质中碳原子的排列方式相同D.金刚石和石墨是单质，C60是化合物4、木炭、活性炭的吸附性：由于木炭具有_______________ 的结构，所以表面积较 _____________ ，因此它具有吸附性；活性炭的吸附性比木炭_____________ ，吸附作用是将气体或染料的微小粒子吸附在活性炭的表面，并没有生成新物质。
因此，吸附作用是_____________ 变化，吸附性属于 _____________ 性质。
碳的多样性
练习
1、 下列不属于同素异形体 的是（D
A、金刚石 、石墨
B、氧气 、臭氧
）
C、红磷 、白磷
D、一氧化碳 、二氧化碳
游离态
碳元素
化合态
碳单质
含碳化合物
金刚石
石 墨
C60
无机化合物
有机化合物
CO、CO2 碳 酸 碳酸盐、碳酸氢盐 （盐） （氧化物） （酸）
糖类
脂类
蛋白质
碳元素是构成有机物质的最基本元素。
思考：为什么金刚石，石墨、C60化学性质相似？
碳的单质都是只由同种元素碳组成，所以化 学性质基本相同。
常见的同 素异形体
金刚石、石墨、富勒烯（C60、C70等） 氧气、臭氧 红磷、白磷 单斜硫、斜方硫、弹性硫
下列物质组别，属于同素异形体的是： A.CO和CO2 B.O2和O3 C.石墨和C70 D.氯化氢和盐酸
天然石墨
金 刚 石 的 结 构
结构特点：
每个C原子都以一种强的相互 作用与周围的四个C原子直接相连 形成正四面体结构； 所有C原子按一定的方式连成 一个向空间无限伸展的网络。
性质与用途：
具有极高的硬度，高熔点，色 彩斑斓用于制作装饰品和磨具。
结构特点：
C60分子呈球状排列，每60个
C原子构成一个分子，形似足球， 碳原子位于球的表面呈正五边形
广泛存在的碳酸盐
白云石 CaMg(CO3)2 菱镁矿MgCO3 菱铁矿FeCO3
方解石（CaCO3）
菱锌矿ZnCO3
游离态
碳元素
化合态
碳单质
含碳化合物
金刚石
石 墨
C60
无机化合物
有机化合物
CO、CO2 碳 酸 碳酸盐、碳酸氢盐 （盐） （氧化物） （酸）
§6.1 碳的几种单质
§6.1碳的几种单质（1课时）【学习目标】：1.了解金刚石、石墨、C60等的物理性质和用途。
2.理解金刚石、石墨、C60等由同种元素组成但物理性质不同的原因。
3.掌握碳的化学性质。
重点：金刚石、石墨的物理性质及用途。
难点：金刚石和石墨等在物理性质上存在巨大差异的原因。
【学习方式】：自主学习、讲练结合、演示试验。
【学习过程】一.碳的单质：金刚石、石墨、无定形碳(木炭、活性炭、焦炭、炭黑)、C60。
1、金刚石和石墨。
阅读课本P104-106页有关内容，讨论交流列表比较总结出金刚石的物理性质和用途差异的原因：金刚石和石墨里____________的排列不同.一种元素可以形成多种不同的单质,互称同素异形体，例：红磷和白磷；氧气和臭氧。
2、无定形碳：木炭、焦炭、活性炭、炭黑也是碳的单质，它们通常称为无定形炭。
[问题]：木炭为什么具有吸附能力？从木炭的结构特点方面进行思考。
（1）.木炭的物理性质：灰黑色的固体_________________结构。
（由于木炭具有疏松多孔的结构，使它的表面积较大，木炭具有吸附能力。
）（2）. 活性炭、焦炭、炭黑的用途3、C60：____形结构，主要用途____________________________.二、碳的化学性质阅读课本P107-108页有关内容1.碳在常温下性质_______、随着沮度的升高，碳的活动性大大______，在高温下，它能和许多物质起反应。
2.碳的化学性质(1).碳跟氧气的反应（可燃性）[复习提问]：木炭在氧气中燃烧的现象是什么？写出碳燃烧的化学方程式。
________________________（碳充分燃烧） _______________________（碳不充分燃烧）[问题]：怎样证明金刚石和石墨都是由碳元素组成的？（2）.碳跟某些氧化物的反应（还原性）①演示[实验6－2]，用木炭还原氧化铜。
②指导学生观察思考：石灰水发生了什么变化，试管里的粉末发生了什么变化？在反应中生成了什么物质？现象：（1）____色固体变成_______；（2）有能使澄清石灰水__________的气体产生。
人教版九年级化学第六章碳和碳的氧化物
第六单元 碳和碳的氧化物考点1 碳的单质：金刚石C 、石墨C 、C 60⒉木炭、活性炭★⑴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。
★⑵活性炭：有较强的吸附作用，用于防毒面具、冰箱的除臭剂。
⒊同一种元素可以组成不同的单质。
考点2 碳的化学性质★⒈常温下，碳的化学性质不活泼（碳原子最外层有4 个电子）应用：解释古代字画为什么经历几千年而不变色？档案资料为什么要求用碳素墨水书写？ ★⒉碳的可燃性（相同的反应物，因反应物的量不同，生成物不同）充分燃烧 ★2放热 不充分燃烧 ★ ===== 2CO⒊碳的还原性（以木炭还原CuO 为例）——用于冶炼金属 ⑴现象：黑色粉末变红色，澄清的石灰水变浑浊。
⑵化学方程式★：2↑★ C + CO 考点3 还原反应（从得氧失氧的角度分析）⒈还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应叫还原反应。
⒉还原剂：在化学反应中，得氧的物质叫还原剂。
⒊还原性：在化学反应中，物质夺取氧的性质叫还原性。
考点4 实验室制取二氧化碳⒈药品：★大理石（或石灰石）、稀盐酸⒉原理：★CaCO 3 + 2HCl == CaCl 2 + H 2O + CO 2↑★注意：⑴不能用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸易挥发，使制得的CO 2不纯（混有氯化氢气体）；⑵不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与CaCO 3反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石（或石灰石）的表面，阻止反应的进行；⑶不能用Na 2CO 3 或CaCO 3代替大理石（或石灰石），因为Na 2CO 3与稀盐酸的反应速度太快，不便于收集。
⒊发生装置：固 + 液——不加热型⒋收集装置：只用向上排空气法（因为CO 2能溶于水，密度比空气大）⒌★CO 2的检验：将气体通入澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，则该气体为CO 2。
化学方程式：CO 2 + Ca （OH ）2 == CaCO 3↓+ H 2O⒍★CO 2的验满：用燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，则已充满。
碳的几种单质
一般在 未指明 具体单 质时， 习惯上 用碳， 如“炽 热的碳” “当碳 燃烧 时”。
“碳”
“炭”
• 化学在生活中的应用
例如：活性炭用于制造 防毒面具，白糖脱色， 冰箱除异味等。
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 石墨很软，有滑腻感。在纸上画过能留下深灰色的痕迹。
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。
防 毒 面 具
巩固练习
2、2002年底江苏省考古专家对“泗水王陵”进 行 保护性挖掘，在考古的过程中发现在棺室外围 的土层中有厚厚的一层一千多年前的木炭，这 C 表明木炭具有（ ） A . 可燃性
C . 稳定性
B . 还原性
D . 吸附性
巩固练习
3.金刚石、石墨、C60
、
C70
都是碳元素组成的单
质，关于它们的说法正确的是（填序号） A . 碳原子的排列方式不同
木炭主要是由石墨的 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
木炭活性炭
木炭，活性炭主要由______构成，具 石墨 有 ________ 的 结 构 ， 因 此 它 具 有 吸附 疏松多孔 吸附除杂 _____能力，可用于___________。
活性炭
辅助 材料
滤毒罐
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。
《碳和碳的氧化物》知识点总结(1)
木炭+氧化铜澄清的石灰水碳和碳的氧化物 知识总结金刚石、石墨、C60一、碳的几种单质1. 金刚石（C ）是自然界中最硬的物质，可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。
2. 石墨（C ）是最软的矿物之一，有优良的导电性，润滑性。
（1）可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的电刷等。
注意：铅笔不含铅，是石墨和黏土混合而成的混合物。
（2）无定形碳：焦炭、木炭、活性炭、炭黑等，由石墨的微小晶体和少量杂质构成。
活性炭、木炭具有疏松多孔的结构，所以有强烈的吸附性，可用于：制糖工业、防毒面具里的滤毒罐。
3. C 60 是一种由60个碳原子构成的分子，形似足球，性质很稳定。
金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。
CO 和CO 2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。
二、 单质碳的化学性质:单质碳的物理性质各异, 而各种单质碳的化学性质却完全相同 !1. 常温下，化学性质稳定【为何碳在常温下化学性质比较稳定？碳原子的最外层有4个电子，既不容易得电子，也不容易失去电子，因此常温下碳的化学性质比较稳定。
】档案材料一般用碳素墨水书写； 古代书画历经百年也安然无恙；木质电线杆埋入地下部分用火烧焦可防腐都是利用这个原理。
2. 碳具有可燃性：C+O 2CO 2（充分燃烧）2C+O 22CO （不充分燃烧）碳在氧气中燃烧现象：燃烧剧烈，发出白光；放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
3. 碳具有还原性： 可用于冶金工业。
2Fe 2O 3+3C4Fe+3CO 2↑木炭还原氧化铜的实验（见右图）【实验现象】澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。
【化学方程式】C+2CuO 2Cu+CO 2↑⏹ 反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。
⏹ 在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。
⏹ 配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。
⏹实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。
碳与碳的化合物
一、碳的几种单质：（3）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,炭黑等.活性炭、木炭具有强烈的吸附性（因为具有疏松多孔的结构），木炭可用于食品、工业产品中除去色素、异味等，活性炭可用于防毒面具中除去毒气、制糖业中脱色以制白糖；焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
（4）C60：C60分子由60个碳原子构成的分子，形似足球，结构稳定。
（5）金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。
CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。
物质的结构决定着物质的性质例1、对于“金刚石、石墨、C60完全燃烧后，都只生成CO2，这句话下列说法正确的是A. 金刚石、石墨、C60是同一种物质B. 金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的不同单质C. 金刚石、石墨、C60分子中虽然碳原子排列方式不同，但性质还是相同的D. 这三种物质分别由三种碳元素组成的单质，因此虽然都由碳元素组成，但不是同一种物质例2、我国的黑白山水画用的墨汁主要成份为炭黑的微粒，用这种墨汁画的国画千百年都不易褪色。
这是因为墨汁中的炭A. 具有氧化性B. 具有还原性C. 具有吸附性D. 常温下化学性质稳定单质碳的性质：C：还原性：C + 2CuO 高温2Cu + CO2↑（置换反应）现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色，产生的的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
C在反应中得到氧元素，发生氧化反应，是还原剂，具有还原性。
CuO在反应中失去氧元素，发生还原反应，是氧化剂。
具有氧化性。
小结：还原剂：夺去氧元素的物质，具有还原性。
得到氧元素，发生氧化反应。
氧化剂：提供氧元素的物质，具有氧化性。
失去氧元素，发生还原反应。
应用：冶金工业：2Fe2O3+3C 高温4Fe+3CO2↑ C＋CO2 2CO例1 既具有可燃性，又具有还原性的固态物质是A. 碳B. 氧化铜C. 一氧化碳D. 氢气例2、下列关于碳的性质的叙述中正确的是（）A. 碳单质不都是黑色的固体B. 碳在高温下只能还原金属氧化物C. 碳的化学性质很活泼，易与空气中的氧气反应D. 碳和氧气在点燃条件下反应，生成CO时需要吸收热量例3、炽热的固体A能与无色气体X反应，生成无色气体Y，A与氧化铜在加热条件下反应，在生成铜的同时还生成X，写出下列物质的化学式及有关反应方程式：X______________ Y______________ A______________(1) ______________，反应类型______________；(2) ______________，反应类型______________。
碳的几种单质
4Fe+3CO2↑
C+2ZnO ＝ 2Zn+CO2↑ 碳还能与二氧化碳反应
C＋CO2＝ 2CO
(吸收热量)
高温
讨 论
在烧得很旺的炉子里添上大量的新煤后，
温度为什么反而降低，而且还容易产生煤气？
试一试
将一包黑色粉末加热到高温后，发现黑色 粉末变成红色，生成一种能使澄清石灰水变浑 浊的气体。请你推测该物质的组成。
课题一 金刚石、石墨和C60
碳元素形成的单质有金刚石、石墨、C60等。
石墨
碳60
金刚石
一、单质碳的物理性质 金刚石性质和用途
1、纯净的金刚石是一种无色透 明的、正八面体形状的固体， 经过仔细的琢磨就会成为璀璨 夺目的装饰品——钻石
含有杂质的金
刚石带有颜色
钻石装饰品
2、坚硬是金刚石最重要 的性质。利用这个性质，可 用金刚石划玻璃。
当碳在氧气或空气中充分燃烧 时，生成二氧化碳，同时放出 大量的热。
C+ O2
点燃
CO2
当碳燃烧不充分时，生成 一氧化碳，同时也放出热 量。 点燃 2C+O2 2CO
特别说明：碳在不同条件下燃烧， 产物不同。
3 、碳与某些氧化物反应---还原性
实验现象：试管内黑色固体变成红 色、澄清的石灰水变浑浊。
金刚石可用于切割大理石或加 工坚硬的金属等。
石墨的性质和用途
1、 石墨是一种深灰色 的有金属光泽而不透明 的细鳞片状固体。 2、石墨 是最软的 矿物之一 铅笔芯是石墨 和粘土粉末混 合而成的。
3、石墨具有 润滑性，可以 做润滑剂。 4、石墨具有优良 的导电性能，可以 用 来 做 电 极 。 石墨耐高温，可以制 成坩埚来熔炼金属。
碳的单质和碳的化学性质知识点
勤而思教育精品小班辅导讲义学员姓名：年级：初三科目：化学教师：课题1、碳的单质和碳的化学性质2、一氧化碳二氧化碳授课时间：备课时间：重点、难点1、碳的单质和碳的化学性质碳的单质：金刚石、石墨、无定形碳(木炭、活性炭、焦炭、炭黑)一、金刚石和石墨1.物理性质及用途金刚石石墨色、态无色透明、正八面体状的固体深灰色有金属而不透明的鳞片固体硬度最硬最软的矿物之一——有滑腻感熔点很高很高导电性无良好用途①装饰品②钻探机钻头③刻刀①铅笔芯②电极③高温润滑剂2.物理性质存在很大差异的原因：碳原子排列不同。
（1）一种元素可以形成多种不同的单质。
由此可知，由同种元素组成的纯净物叫单质。
（2）多种单质可能由一种元素组成，如红磷和白磷。
二、无定形碳木炭、焦炭、活性炭、炭黑也是碳的单质，它们通常称为无定形碳1.木炭的物理性质（1）灰黑色的多孔性固体。
（2）木炭具有吸附能力（由于木炭具有疏松多孔的结构，使它的表面积较大）焦炭用途焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。
焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼（冶金焦）外，还用于铸造、化工、电石和铁合金，其质量要求有所不同。
如铸造用焦，一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和硫分低；化工气化用焦，对强度要求不严，但要求反应性好，灰熔点较高；电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。
炭黑的用途主要用作橡胶的补强剂和填料，其消耗量约为橡胶消耗量的一半，橡胶用炭黑占炭黑总量的94％，其中约60％用于轮胎制造。
此外，也用作油墨、涂料和塑料的着色剂以及塑料制品的紫外光屏蔽剂。
在许多其他制品，如电极、干电池、电阻器、炸药、化妆品及抛光膏中，它也是重要的助剂。
活性炭的用途1、空气净化2、污水处理场排气吸附3、饮料水处理4、电厂水预处理5、废水回收前处理6、生物法污水处理7、有毒废水处理8、石化无碱脱硫醇9、溶剂回收（因为活性炭可吸附有机溶剂）10、化工催化剂载体11、滤毒罐12、黄金提取13、化工品储存排气净化14、制糖、酒类、味精医药、食品精制、脱色15、乙烯脱盐水填料16、汽车尾气净化17、PTA氧化装置净化气体18、印刷油墨的除杂碳和炭的区别碳：是指碳元素，只用作化学用语，在表示元素和含碳的化合物时使用。
人教版九年级化学上册第6单元课题1 碳的几种单质-课件
①、可以作电极； ②、可以作铅笔芯 ③、可以作高温润滑剂
木炭、活性炭 多孔固体
具有吸附作用
C60
碳原子呈足
球状排列
①、用作脱色剂 ②、用作除味剂 ③、用作滤毒剂
应用于材料科学和超导 体方面；
金刚石中碳原 子呈网状排列
坚硬
石墨中碳原子呈层 状排列
较软
C60中碳原子呈足 球状排列
• 思考：
• 1·一种元素只能组成一种单质；这个说法对吗？为什么,举例说明？
不对；如：碳元素可以组成金刚石，石墨、C60等不同的单质；氧元素可以组成 氧气和臭氧等单质；
• 2·金刚石、石墨和C60物理性质相同吗？为什么？
不同；因为它们的碳原子排列不同；
• 3·在一定条件下，可以将石墨转化成金刚石；你认为这个变化是什么变化？
是化学变化；因为金刚石和石墨属于不同的单质；
• 4·向品红溶液在加入几粒活性炭，片刻后红色会褪去；发生的是什么变化？
课题1 金刚石、石墨和C60
•
课题1 金刚石、石墨和C60
• 仔细阅读教材，完成下表：
碳的几种单质 结构
金刚石
碳原子呈 网状排列
石墨
碳原子呈 层状排列
物理性质
①、无色透明，正八面体 状； ②、天然最硬的物质；
主要用途
①、用作装饰品； ②、用于裁玻璃和加工坚 硬的金属；
①、深灰色细鳞片固体； ②、能导电； ③、比较软； ④、有滑腻感； ⑤、熔点高
B. 它是一种单质，并且它是有70个碳原子构成的。 D. 它的相对分子质量是840
4要·天是然因最为硬木的炭物具质有是___金___吸刚___附_石_______作__用;木；炭常用于除去水中的色素、异味；这主 5·金刚石、石墨物理性质__不__同____(相同、不相同），这是因为 __碳__原_子__的__排_列__顺_序__不__同_______;
碳的几种单质说课稿
碳的几种单质说课稿碳的几种单质说课稿了解碳的单质（金刚石、石墨）的物理性质，并联系性质了解它们的主要用途；了解无定形碳（木炭、焦炭、活性碳、炭黑等）和C60。
2．能力培养目标：通过单质的性质学习有关实验（如让学生亲手割一下玻璃，学会如何割玻璃），培养学生的观察能力、思维能力和实际应用能力。
3．思想教育目标：通过对金刚石、石墨和常见炭的学习，对学生进行共性、个性关系的认识人和学习方法的培养与教育。
4．目标的实施途径：教师指导学生演示，学生动手操作，共同归纳。
1．对教材所处地位的理解：本节课位于《第五章碳和碳的化合物》的第一节，教材内容贴近生活实际。
学生在第一章里了解了氧气与碳的反响，对碳物质认识比拟模糊，木条、木炭燃烧都当作碳燃烧。
通过本节的学习，真正对碳单质有本质上的了解，也为下一节进一少学习单质碳的化学性质作准备。
2．重点、难点确实定：重点是金刚石、石墨的重要物性和用途；难点是金刚石和石墨物性差异很大的原因。
3．处理重点、难点的手段与途径：在教师演示和学生动手操作的根底上，对金刚石、石墨的性质和用途进行观察、分析，比拟。
1．对学生情况的了解：学生对铅笔芯、玻璃刀、钻石、防毒面具、黑火药等特别感兴，不但对书上的知识感兴趣，还有跃跃欲试的想法，能让学生亲手割一下玻璃，学会如何割玻璃，做家庭小实验如石墨的导电性、用铅笔芯粉开久末开的锁、做个简易的净水器等对于好动手的学生来说比拟容易，主要难处是如何让学生从原子的排列不同来理解它们性质上的差异。
2．对教学中可能出现的问题的预见及采取的措施：为了让学生感受碳单质的物理性质，在预习课文时，可以让学生削一支铅笔，观察铅笔芯（含石墨）的颜色、状态，触摸铅笔芯的粉末，体会一下感觉。
利用电池中的碳棒作导电性实验一，找几块木炭认真观察，留意木炭中的空隙。
还可到玻璃店，观看师傅用金刚钻割玻璃的情景，以增加对碳单质的感性认识。
对于碳单质和无定形碳的用途的理解，要结合具体物质抓住关键的性质，如金刚石主要是硬度及特有的光泽，木炭是吸附性，石墨是导电性。
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金刚石
金刚石:碳原子 间是立体网状 结构，硬度大
石墨
碳60
自学提示
9.通过3、4、7、8问，你可以得出 物质的结构、性质和用途之间存在 什么关系吗？请用适当的语言填空。
碳的单质
比较金刚石和石墨的性质和用途
金刚石 石 墨
外
观
无色透明 正八面体状晶体 加工琢磨后 有夺目光泽 自然界最硬物质 无
深灰色鳞片状固体
物质炭黑
炭黑
用途 炼钢铁用的焦炭
制造墨、油墨、油漆、鞋油 和颜料，还可以增加轮胎制 品的耐磨性。
焦炭
冶炼金属
用
木炭 活性炭 焦炭 炭黑
途
做燃料、吸附剂、制造黑火药
净水剂、脱色剂、去味剂
冶炼金属、生产水煤气（H2+CO） 油墨、颜料、橡胶轮胎中的填充剂
比较碳与炭的区别：
是元素的名称，是核 “碳”： 电荷数为6的一类原子 的总称。比如：碳元 素、碳单质、含碳化 合物、一氧化碳。 （这儿不能用“炭”）
结构
活性炭的用途 用途
冰 箱 吸收一些食品和工业 去 产品的色素、吸收有 味 异味的物质 剂
木炭的用途
木 炭 疏 松 多 孔 的 结 构
吸附能力比木炭强、吸 活 附毒气、制糖工业里脱 性 高性能木炭填充的枕头 色制白糖 炭
食品脱色
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
课题1
金刚石、石墨和C60
金刚石
石墨
碳60
请参阅教材P114—P117 1.由同种元素组成的物质一定是单质吗？为什么？请举例。 2.金刚石、石墨和C60是同种物质吗？ 3.纯净的金刚石有哪些物理性质？哪些用途？ 4.石墨有哪些物理性质？哪些用途？这些用途中都体现出了哪些性质？ 5.木炭、焦炭、活性炭、炭黑是单质吗？它们是由什么构成的？ 6.木炭和活性炭具有什么样的结构？通过P115实验7-1,可观察到什么现象？ 此变化是物理变化还是化学变化？你可以得出木炭和活性炭具有什么性质？ 在这一性质中，木炭、活性炭的哪一种能力更强？木炭、活性炭具有什么用 途？ 7. C60是由什么构成的？与金刚石、石墨的构成是否相同？C60用于哪些方面 的研究正在进行中？ 8. 观察金刚石、石墨和C60的微观结构图，分析它们物理性质存在差异的原 因是什么？ 9.通过3、4、7、8问，你可以得出物质的结构、性质和用途之间存在什么关 系吗？请用适当的语言填空。
成分是C）这句广告词说明碳在常温下
不活泼 化学性质＿＿＿＿＿。
单质碳的化学性质
一、常温下的稳定性： 二、高温下的活动性:
点燃
用途：
1、可燃性： C+O2 = CO2 (放出热量)
哈！
真香啊
哦嗬!
栽了
单质C的可燃性
1、与充足的O2的反应：
点燃
C+O2 = CO2 2C+O2 = 2CO
点燃
(放出热量)
刚石带有颜色
钻石装饰品
金刚石
坚硬是
金刚石最重要 的性质。利用 这个性质，可 用金刚石划玻 璃。
金刚石可用于切割 大理石或加工坚硬的金 属等。
石墨
石墨是一种深灰色 的有金属光泽而不透明 的细鳞片状固体。
石 墨是最 软的矿 物之一
石墨的用途
铅笔芯 是石墨和粘 土粉末混合 而成的。 石墨具有优 良的导电性能， 可以用来做电极。 石墨耐高温，可 以制成坩埚来熔炼金 属。
决 定
反 映
用途
自学提示
10.石墨可以制成金刚石吗？ 此变化是物理变化还是化学变化？
石墨可以制成金刚石；此 变化是化学变化。
“钻石恒久远，一颗永流传”
北宋黄庭坚用墨（用炭黑等制成）写的字
碳的化学性质
碳单质的 点燃 C 化学性质稳定 2 + O2 CO 档案、重要的文稿必须用 吗？ 碳素墨水书写。 晶莹的钻石具有永久的收 藏价值。
（D）
A: 只有a
C: a和d
讨 论
在烧得很旺的炉子里添上大量的新煤后，
温度为什么反而降低，而且还容易产生煤气？
谢谢大家！
第五章 碳和碳的化合物
第一节 碳的几种单质
金刚石
石墨
碳60
金刚石
纯净的金刚石是一种无色透 明的、正八面体形状的固体， 经过仔细的琢磨就会成为璀 璨夺目的装饰品——钻石
含有杂质的金
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
碳不充分燃烧： 2C + O2
点燃
2CO 2Cu + CO2↑
⑶ 碳具有还原性：C + 2CuO
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、活性炭的吸附性
电 子显微 镜下看 到的木 炭结构
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。 活性炭制备过程中采用高压水蒸气将孔中 的油除去，其结构中的 外 表面（表面积和 其体积之比）比木炭更大，因而活性炭的 吸附性能比木炭更强。
钻石王冠
光
泽
略有金属光泽 最软矿物质之一 良好
硬
度
导电性
工业石墨
用
途
钻头、切刀、刻刀、电极、铅笔芯、润 滑剂等 装饰品等
练
习
请将下列相关的内容画连线： 不透明细鳞片状固体 天然存在最硬的物质 很软、有滑腻感
钻
石
深灰色、有金属光泽
正八面体形状固体 优良的导电性能 无色透明
电炉电极
结 构
决 定
反 映
性 质
金刚石可用于切割 大理石或加工坚硬的金 属等。
碳的单质
1.金刚石—— 高贵华丽的碳单质
性
质
用
途
无色透明、正八面体形 状的固体。
经仔细琢磨后，成为装 饰品——钻石。
划玻璃、切割大理石、 自然界中存在的最硬物质。 加工坚硬的金属，装在钻探 机的钻头钻凿坚硬的岩层。
自学提示 4.石墨有哪些物理性质？哪些用途？ 这些用途中都体现出了哪些性质？ 石墨物理性质：石墨是一种深灰色、 有金属光泽，不透明细鳞片状固体， 很软，熔点高、优良的导电性、润滑 性。 石墨用途：可做电车的滑块、铅笔芯、 电极等。
自学提示
10.石墨可以制成金刚石吗？此变化是物理变化还是化学变化？
自学提示 1.由同种元素组成的物质一定是单质吗？ 为什么？请举例。 由同种元素组成的物质不一定是单质；因为 由同种元素组成的纯净物才叫单质，而同一 种元素可能会形成两种或两种以上的单质， 因此同一种元素组成的物质可以是单质（纯 净物）也可以是几种单质所形成的混合物。 如： 白磷 氧气O
一般在 未指明 具体单 质时， 习惯上 用碳， 如“炽 热的碳” “当碳 燃烧 时”。
“炭”： 表示由碳元素组成的某种 单质—木炭、活性炭、焦 炭、炭黑等。
“碳”和“炭”有什么不同？ 碳的单质主要有金刚石和石墨，还有无 定形碳，无定形碳包括木炭、活性炭、焦炭 和炭黑等。 “炭”指由碳元素形成的部分单质，主 要有木炭、焦炭、活性炭与炭黑.“碳”是元 素的名称，是核电荷数为6的所有原子的总 称.因此，炭是由碳元素形成的单质，但碳 元素形成的单质并非都是炭，如金刚石、 石墨等.
用墨写的字、作的画色泽 不变。
上述事实说明了什么？
碳单质在常温时的化学性质稳定；在 高温时化学性质活泼。
一、常温下的稳定性：
用途
为什么碳的化学性质 在常温下比较稳定呢？
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
试一试
“钻石恒久远，一颗永流传”（钻石的主要
2、与不充足的O2的反应：
(放出热量)
小运用
使用煤炉时应注意• • • • • •
讨论: 怎样证明纯净的金刚石和石墨 都是由碳元素组成的？
答：高温下将纯净的金刚石和石墨燃烧， 得到的唯一产物都是CO2。证明纯净的金 刚石和石墨都是由碳元素组成的。
为什 么要 加铁 丝网 罩？
集中火焰， 提高温度。
碳可以还原其它金属氧化物，写出下列反应 方程式：
3 C+ 2 Fe2O3 = 4 Fe+ 3 CO2 C+ 2 ZnO = 2 Zn+CO2
高温
高温
C与CO2的反应
新 鲜 动 物 血 清
C与CO2的反应
C与CO2的反应的方程式
C＋CO2＝2CO
高温
(吸收热量)
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。
自学提示
7. C60是由什么构成的？与金刚石、石墨 的构成是否相同？C60用于哪些方面的研 究正在进行中？
C60是由C60分子构成的。与金刚 石、石墨构成不同，金刚石、石 墨是由碳原子构成； C60用于材 料科学、超导体等方面的研究正 在进行中。
C60—— 神奇的碳单质分子 请 说出图 文中给 出的信 息。
无定形碳
通常称为无定 形碳的有木炭、焦 炭、活性炭、炭黑 等。 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
无定形碳的用途
无定性碳的主要用 途有取暖、写生、作吸 附剂、颜料等。
实验注意事项
1、加热前先预热。
2、试管口应略向下倾斜。
3、实验完毕后，要先撤出导管，后熄灭酒 精灯。为什么？
C还原CuO实验
现象：