期末专题复习：碳的单质---2023-2024学年九年级化学人教版上册

碳的单质 考向01 碳单质的物理性质及用途 该考点的命题方向主要是通过创设相关问题情景或图表信息等，来考查学生对碳单质的物理性质及用途的理解和掌握情况；以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力。并且，经常将其与物质的组成和构成、碳元素组成的单质、碳单质的化学性质、金属的物理性质及其用途、吸附剂、水的净化、物质的推断和鉴别、铁的冶炼等相关知识联系起来，进行综合考查。特别是，对金刚石的硬和夺目光泽及相应的用途，石墨的软、润滑和导电及相应的用途，物理性质差别大的原因、活性炭的吸附性及用作吸附剂等，以及知识的迁移能力的考查，是近几年中考命题的热点，并且还是中考考查这块知识的重中之重。 1．碳的单质（金刚石、石墨）的物理性质和用途： 　 金刚石 石墨 外观 无色透明正八面体状晶体 深灰色磷片状固体 光泽 加工琢磨后有光泽 略有金属光泽 硬度 自然界最硬 软 导电性 无 良好 导热性 良好 良好 用途 钻探机钻头、刻刀、装饰品等 电极、铅笔芯、润滑剂等 2．由于碳原子排列方式不同，导致金刚石和石墨在物理性质上存在较大差异； 3．活性炭、木炭的吸附性： 由于活性炭和木炭具有疏松多孔的结构，故具有吸附性。在净水时可吸附色素和异味；还可做冰箱的去味剂、制糖工业的脱色剂等。 【典例1】下列说法错误的是（　　） A．C60是由碳原子构成的 B．石墨是一种细鳞片状固体 C．含一种元素的物质可能属于混合物 D．金刚石可用来裁玻璃、切割大理石 【解析】A、C60是由C60分子构成的，故A说法错误；B、石墨是一种细鳞片状固体，故B说法正确；C、含一种元素的物质可能属于混合物，如金刚石和石墨的混合物，红磷和白磷的混合物，故C说法正确；D、金刚石是自然界最硬的物质，可用来裁玻璃、切割大理石，故D说法正确。故选：A。 【点评】本题考查了碳单质的结构、性质、用途等，难度不大。 【典例2】含碳物质在生活中有许多应用。 （1）金刚石和石墨是碳元素组成的不同单质，它们物理性质有较大差异的原因是 　 。 （2）如图是水电解器，石墨作电极，因为石墨有良好的 　 　性，　 　（填“a”或“b”）管中的气体能使燃着的木条燃烧更旺，电解水反应的化学方程式为 　 　。 （3）净水器中经常使用活性炭，主要是利用活性炭的 　 　性，可用 　 　检验净化后的水是否为软水，生活中常采用 　 　来降低水的硬度。 【解析】（1）物质的结构决定物质的性质，金刚石和石墨都是碳元素组成的单质，由于碳原子的排列方式不同，使它们物理性质有较大差异。 （2）由于石墨有良好的导电性，可用作电极。如图所示的电解水实验中，与电源负极相连的a管中是氢气，与电源正极相连的b管中是氧气，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺。水在通电条件下分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。 （3）活性炭具有吸附性，净水器中经常使用活性炭用来吸附水中的色素和异味。硬水遇肥皂水浮渣多泡沫少，软水遇肥皂水泡沫多浮渣少，常用肥皂水来鉴别软水和硬水，因此可用肥皂水检验净化后的水是否为软水。煮沸可以将硬水中的钙镁化合物转化为水垢除去从而降低水的硬度，生活中常采用煮沸来降低水的硬度。 【点评】本题考查了碳单质的性质与用途，解题时根据物质的结构、性质与用途来分析解答即可。 首先，要理解和熟记碳单质的物理性质及用途等相关知识。然后，根据所给的问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，以及自己的生活经验所得，细致地分析题意或图表信息等各种信息资源，联系起来综合分析，并细心地探究、推理后，按照题目要求进行认真地选择或解答即可．同时，还需要注意以下几点： 1．关于碳单质的物理性质及用途，可以根据“结构性质用途”这个相互关系来互推巧记和理解； 2．虽然金刚石和石墨都是由碳元素组成的碳的单质，但是金刚石是天然存在的最硬的物质，而石墨却可以说是天然存在的最软的物质．它们的物理性质之所以相差这么大，是由于其中的碳原子的排列方式不同造成的； 3．金属光泽一般是金属的特性，可是石墨却具有金属光泽，但是它不是金属；这一点有特别注意； 4．至于木炭和活性炭的吸附性，还要注意活性炭的吸附作用比木炭的更强些，所以牵扯的安全方面的用作吸附剂时，一般都用活性炭．例如，防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的，制糖工业中也利用活性炭来脱色以制白糖，还有自来水厂净水和净水器中也都是利用活性炭来吸附、过滤水中的不溶性和一些可溶性的杂质，以及除去臭味的。 【举一反三1】下列关于金刚石、石墨、C60的说法中不正确的是（　　） A．金刚石硬度较大，可用来切割大理石 B