碳的几种单质(新)
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。
《碳和碳的氧化物》知识点总结
《碳和碳的氧化物》知识点总结知识总结课题一金刚石、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、 C60 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CO2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+O2CO2（充分燃烧）2C+O22CO（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。
木炭+氧化铜澄清的石灰水3、碳具有还原性：可用于冶金工业。
2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑ 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+2CuO2Cu+CO2↑n 反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。
n 在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。
n 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。
n 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。
第二节二氧化碳制取的研究一、实验室制取二氧化碳1、原料：大理石或石灰石、稀盐酸。
第7讲碳单质
第七讲碳的单质基础知识过关题一一、碳的单质：金刚石、石墨、C60、无定形碳（木炭、活性炭、焦炭、炭黑）。
1.金刚石的物理性质及用途物理性质:用途:2.石墨的物理性质及用途物理性质:用途:(1) (2) (3) (4)3. 金刚石、石墨都是碳的单质，在物理性质上存在巨大差异的原因:小结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多种单质可能由同一种元素组成，如红磷和白磷。
4. C60:5．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:(2) 活性炭:吸附作用：气体或液体里的某些物质被吸附到固体表面的作用。
能大量吸附气体和小微粒。
具有吸附性的原因：(3) 焦炭:(4) 炭黑:【基础夯实】1.自然界里存在的碳单质有______和______。
在天然物质里硬度最大的是________，它可以做________ 等。
________是最软的矿物之一，可用于制作 _____ _等。
2.金刚石和石墨在氧气里燃烧后，生成的产物都是____，说明它们都是由____元素组成的____。
但它们的物理性质却有很大的____，这是由于它们的晶体中____而造成的。
3.下列物质中，不属于碳单质的一组物质是（）A．金刚石和石墨B．木炭和焦炭 C．活性炭和炭黑D．一氧化碳和二氧化碳4.下列说法正确的是（）A．一种元素只能形成一种单质 B．一种元素可能形成几种单质C．同种元素组成的不同种单质性质相同D．由碳元素形成的单质都是黑色的5.木炭可用来脱色、除臭味，这是利用了它的（）A．可燃烧B．稳定性C．还原性D．吸附性6.木炭具有很强的吸附性，这是因为（）A．木炭比木材轻B木炭不溶于水C．木炭具有疏松多孔的结构D木炭不易跟其它物质发生化学反应7、低碳生活，从我做起。
下列做法不符合低碳生活理念的是（）A 拒绝使用一次性木筷B 出门随手关灯C 废旧书籍做焚烧处理D 草稿纸双面使用8.金刚石和石墨都是由____元素组成的__，但是它们的物理性质差异很大，这是因为它们的晶体结构中____而引起的。
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。
§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。
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。
碳的单质
碳的单质一、碳的单质:一种元素可以组成多种单质吗？如：氧元素组成的单质有--------------氧气和臭氧磷元素组成的单质有--------------红磷和白磷碳元素组成的单质有--------------金刚石、石墨、C60、碳纳米管1、金刚石和石墨的物理性质差别很大的原因：碳原子的排列方式不同（见课本106页）2、虽然物理性质差别很大，但金刚石和石墨的化学性质相似---------表现在二者都能在氧气中燃烧生成二氧化碳 C + O2CO23、金刚石和石墨之间可以相互转化：金刚石石墨（化学变化）4、几种主要含碳的物质：（主要掌握木炭、活性炭）木炭: 具有吸附性（物理性质），可用来吸附颜色和异味。
活性炭：吸附性比木炭还要强，可用来做冰箱除味剂、防毒面具、制糖工业脱色。
炭黑：用于制油墨、鞋油、油漆等，还可用在橡胶里增加轮胎的耐磨性。
焦炭：在工业上用来冶炼金属5、C60①属于非金属单质②一个C60分子中含有60个碳原子③相对分子质量为720④能充分燃烧生成二氧化碳碳单质的化学性质一、碳在常温下，化学性质很稳定如：古代的字画能保存长久而不退色、农村拴驴木桩将地下部分烧焦、家中使用的煤风吹、日晒、雨淋不容易起变化等。
二、碳具有可燃性:(1)氧气充足时，碳充分燃烧生成二氧化碳C + O2CO2 （氧气充足）（2）氧气不充足时，碳不充分燃烧生成一氧化碳2C + O22CO （氧气不足）三、碳具有还原性：C + 2CuO2Cu + CO2↑（见课本111页）现象及装置的注意事项）现象：黑色变成黑色、石灰水变浑浊。
3C + 2Fe2O34Fe + 3 CO2↑CO2 + C 2CO单质碳的用途: ①因为常温下稳定-------可用来书写字画保存长久②因为具有可燃烧-------可用作燃料③因为具有还原性-------可在冶金工业冶炼金属【练习】1、1996年诺贝尔奖授予对发现C60有重大贡献的三位科学家，现在C70已制得，对C60和C70这两种物质的叙述，错误的是（）A、它们均是由碳元素组成的单质B、它们的相对分子质量之差为120C、它们都是由分子构成的D、它们是两种新型化合物2．已知纳米材料是指粒子直径在1~100nm的材料。
碳的几种单质
物理性质
颜 色、状 态 硬 度 无色透明，正八面固体 天然矿物中硬度最大 熔点高，不导电
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熔点、导电性
用
途
玻璃刀、切割大理石、钻石、钻头
碳单质之二 ——石墨
物理性质
点击看视频
颜 色、状 态
深灰色，有金属光泽，细鳞片状固体 质软而滑腻（矿物中最软物质之一） 熔点高，能导电 电极、铅笔芯、润滑剂
4、判断：某物质经分析只含有一种元素，则该物质是单质。 （ ）
人们怎样知道金刚石与石墨是同种 元素组成的？
石墨为什么能变成金刚石？
无 定 形 碳
木 炭
活 性 炭
炭
黑
焦 炭
木 炭与活性炭
1、具有吸附性1 2
木炭和活性炭具有吸附性，我们要从他们的结 构去分析。因为他们疏松多孔，表面积大，能吸 附固体和液体中的固态小颗粒，从而使物质颜色 生活实例： 消失。
硬
度
熔点 差异是因为碳原子排列的方式不同。
金刚石结构 石墨结构
课堂练习
1、自然界中硬度最大的物质是（ 金刚石 ）。
2、北约曾用“石墨炸弹”使南联盟的高压输变电线路短路， 这是利用了石墨的（ ）。 导电性 3．金刚石和石墨都是由碳原子 构成的，因此它们的 化学性质 相似，由于金刚石和石墨的碳原子排列方式不同，导致了它们 在物理性质上的 不同 。
焦 炭 用 途
主要用于冶炼钢铁
碳的其它单质
1．1、把性质与所决定的用途用直线连起来 2、金刚石是[AC] A．单质 B．化合物 C．纯净物 D．混合物
3、金刚石粉末与石墨粉末混合在一起，对所得物质描述正 确的是[ BD ] A．所得物质因为是由同种元素组成的，所以是纯净物。 B．它们是两种不同的物质，各自保持自己的性质，所以是 混合物。 C．它们是混合物，所以元素种类不止一种。 其他练习 D．把它们共同灼烧，所得产物只有二氧化碳。
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。
2013碳和碳的化合物清单
五．碳和碳的氧化物一、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，。
可用于制金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：。
CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：。
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，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1、常温下的稳定性强2、可燃性:完全燃烧(氧气充足),生成CO2: 方程式不完全燃烧(氧气不充足),生成CO：方程式。
3、还原性：C+2CuO高温2Cu+CO2↑（置换反应）现象：。
2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑现象：应用：冶金工业三、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：方程式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：验满方法：3、二氧化碳的工业制法：煅烧石灰石：方程式生石灰和水反应可得熟石灰：方程式四、二氧化碳的性质1、物理性质：色, 味的气体,密度比空气,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：方程式生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红。
碳酸不稳定,易分解，方程式，3)能使澄清的石灰水变浑浊：方程式本反应用于检验二氧化碳。
4）与灼热的碳反应：C+CO2高温2CO（吸热反应，既是化合反应又是氧化还原反应，CO2是氧化剂，C是还原剂）3、用途：灭火（灭火器原理：Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑）既利用其物理性质，又利用其化学性质干冰用于人工降雨、制冷剂温室肥料4、二氧化碳多环境的影响：过多排放引起效应。
金刚石、石墨和C60
金刚石、石墨和C60一、碳的几种单质（金刚石、石墨、C60）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。
4、C60C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，因此又名足球烯。
（C60这种物质是由C60分子构成的，而不是由原子构成的。
）C60是单纯由碳原子结合形成的稳定分子，它具有60个顶点和32个面，其中12个为正五边形，20个为正六边形。
其相对分子质量约为720。
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+O点燃CO2不完全燃烧(氧气不充足),生成CO：2C+O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↑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。
高温高温应用：冶金工业：2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑ C＋CO2 2CO。
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3.下列物质中肯定是纯净物的是( D ) (1)木炭 (2)只含一种元素的物质(3)金刚石 (4)黑火药(5)铅笔芯 A.(1)(2)(4) B.(2 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.打水井时常在水井周围埋一些木炭,其作 吸附水中的异味 用是__________________.这是由于木炭 疏松多孔 有__________结构,因此具有 ----------的性 吸附 能.
金刚石与石墨混合在一起,组成 的物质是单质这是混合物?
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。 诊断:_________ 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。诊 断________
下课
再见
1、金刚石
1、金刚石
物理性质：无色透明的正八 面体形状的固体，是自然界 最硬的物质。 用途：刻刀、钻头、装饰品
2、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
2、石墨
物理性质：深灰色的有金属光泽而 不透明的细鳞片状固体，是最软的 矿物之一，有优良的导电性。 用途：高温润滑剂、电极、铅笔芯
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”。
1.下列关于金刚石和石墨的说法中,正确的是( A.它们的物理性质相同
练一练
Ｄ)
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？ 答案：利用了石墨的导电性
第五章 碳和碳的化合物
第一节 碳的单质
引入
碳和碳的化合物可以说是化学 世界里最庞大的家族,他们有超过 二千万的成员.它们在国民经济和 我们的日常生活里占有很重要的 地位。
1、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 金刚石带有 颜色 钻石装饰品
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。
4、另一种碳单质：C60
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。
比较“碳”与“炭”的区 别： “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、含碳化 合物、一氧化碳。 （这儿不能用“炭”） “炭”： 表示由碳元素组成的某种 单质—木炭、活性炭、焦 炭、炭黑等。
无定形碳的用途
净 水 器 的 过 滤 芯
防毒面具
无定性碳的主要用 途有取暖、写生、作吸 附剂、颜料等。
防臭鞋垫
木炭的吸附性（物理性质）：
3、无定形碳
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
物理性质：灰黑色疏松多孔的固体，具有吸附性。 用途：木炭----燃料、吸附剂 焦炭----冶金工业（冶炼金属） 活性炭---防毒面具、脱色剂 炭黑----制墨、油漆、鞋油、颜料、制黑橡胶
5.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.将下列左边物质与右边的用途用线连接起来
石墨
炭黑
冰箱去味剂
作电极
金刚石
焦炭
冶炼金属
制油墨
活性炭
作钻头
想一想
1.有一口小水井中的水有异味,你有什么方 法来消除吗? 把木炭装入透水的袋中,沉入井里
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（软）。
结论：金刚石和石墨都是碳的单质，但碳原子的 排列方式不同，导致两者的物理性质相差很大。
3、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。
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
深灰色、有金属光 泽、细磷片状固体 质软而滑腻
高
色态 硬度 熔点 导电性 导热性 用途
无色、透明、正八面 体晶体
天然矿物中硬度最大
高
不导电
很差
导电
良好
刻划玻璃、切割大理 石、钻石
电极、铅笔芯、润 滑剂
金刚石和石墨物理性质不同的微观显示：
结论乙同学的观点是正确的,金刚石和石墨都是由一种
元素组成,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。
本节课应掌握的主要内容有: 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 润滑性 用途:高温条件下作润滑剂 2.金刚石.石墨物理性质不同的原因： 碳原子排列方式不同． 无定形碳的种类：木炭．焦炭．活性炭．炭黑 性质：木炭．活性炭有吸附性