6.1碳单质的多样性课件---2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

课题1　碳单质的多样性 第1课时　碳的单质 知识点　碳单质的物理性质与用途 知识链接 __________：天然存在的_______的物质，______色透明，可用于__________、_____________、加工坚硬的金属等。 石墨：很软，有_______感，熔点_______，有优良的___________，可用于制作_____________等。 金刚石和石墨性质的差异是因为___________________________。 木炭和活性炭：具有__________的结构，因此它们具有_______能力。 C60：每个C60分子由_______个碳原子构成。它的分子结构形似足球，可应用于_________、催化、能源及医学等领域的研究。 金刚石 最硬 无 裁玻璃 切割大理石 滑腻 高 导电性 电极或电刷 碳原子的排列方式不同 疏松多孔 吸附 60 超导 1．(2023·吉林)下列有关金刚石和石墨的说法，错误的是( ) A．都是碳的单质 B．都由碳元素组成 C．物理性质相同 D．碳原子排列方式不同 2．(2023·上海)冰箱中放入活性炭，目的是( ) A．制冷 B．除异味 C．加湿 D．节能 C B 3．碳在地壳中的含量不高，但它的化合物数量众多，而且分布极广。根据所学知识回答： (1)图中①为碳原子结构示意图，碳原子最外层电子数为____。 (2)图②、③、④对应三种碳单质。图②单质的名称是_________，图③单质的名称是________，图④单质的化学式是________。 (3)由＋4价C和－1价Cl组成的化合物的化学式为__________。 4 金刚石 石墨 C60 CCl4 易错点　对碳单质的认识 4．碳的单质除了金刚石、石墨和C60外，科学家们还合成了C90、C240、C540等系列物质，据此可作出的推测： ①同一种元素可以形成多种单质； ②单质可能存在复杂的分子结构； ③对单质的研究具有广阔的前景； ④同种元素形成的单质之间可能存在更多的互相转化。 其中正确的是( ) A．只有①② B．只有②③ C．只有③④ D．①②③④ D 5．选择下列描述物质性质的词语填空：导电性、可燃性、导热性、吸附性。 (1)木炭生火________。 (2)活性炭脱去红糖的颜色制白糖___________。 (3)碳纤维制导线_________。 (4)石墨制坩埚___________。 可燃性 吸附性 导电性 导热性 如图所示，调节杠杆平衡。 (1)实验1：加热细铜丝团一段时间后移走酒精灯，观察到铜丝变为黑色(CuO)，细铜丝团________(填“上升”或“下沉”)。 (2)实验2：通入NO2(红棕色有毒气体)一段时间后，活性炭包下沉，原因是___________________________________________。 下沉 活性炭具有吸附性，吸附二氧化氮，质量增大 课题1　碳单质的多样性 第2课时　碳单质的化学性质 知识点1　碳单质的稳定性 知识链接 在常温下，碳单质的化学性质____________。在高温下，碳单质能够与很多物质发生反应。 不活泼 1．下列事实中不是体现碳单质的稳定性的是( ) A．我国古代书法家用墨(含炭黑等物质)书写字画 B.钻石恒久远，一颗永流传 C．木头电线杆在埋入地下前将表面稍微烤焦 D．制糖工业中用活性炭脱色 D 知识点2　碳单质与氧气反应 知识链接 _______性：氧气充足时，_______燃烧，生成__________；氧气不足时，燃烧生成_____________。 可燃 充分 二氧化碳 一氧化碳 2．下列关于金刚石、石墨和C60的说法正确的是( ) A．都可以燃烧生成二氧化碳 B．硬度都很大 C．常温下化学性质都比较活泼 D．都是由原子构成的 A 3．根据碳与氧气的反应，回答下列问题： (1)做“木炭的燃烧”实验时，将点燃的木炭放入燃烧匙，由上而下_______(填“缓慢”或“迅速”)伸入集满氧气的集气瓶中，木炭在氧气中燃烧的实验现象是___________________________________________________，反应的化学方程式是______________________。 (2)碳不完全燃烧的化学方程式是___________________，该反应属于基本反应类型中的__________反应。 (3)对比以上两个反应，我们可以得出结论：反应物和反应条件相同，由于____________不同，可能导致_________不同。 缓慢 发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 化合 反应物的量 生成物 知识点3　碳单质与某些氧化物反应 知识链接 还原性：木炭还原CuO可观察到黑色粉末逐渐变成_______色，生成的气体能使________________。高温条件下，木炭还能还原多种金属氧化物，生成金属单质和____________，可用于_______工业。高温条件下，碳还能与CO2反应生成______。 还原反应：________化合物里的______被夺去的反应。 红 澄清石灰水变浑浊 二氧化碳 冶金 CO 含氧 氧 4．(2023·滁州月考)在木炭还原氧化铜的实验中： (1)反应开始后，在盛有澄清石灰水的试管中观察到的现象是____________________，说明反应中有_____________生成。 (2)反应完全并冷却至室温后，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)酒精灯上加一金属网罩的作用是___________________________________________。 (4)实验结束时，应先____________________________，再_______________。 澄清石灰水变浑浊 二氧化碳 红 木炭有还原性，能与氧化铜反应，生成金属铜 使酒精灯的火焰集中，使被加热部位的温度更高 把导气管从澄清石灰水中移出 撤掉酒精灯 A 6．下列用途中，利用了碳单质的化学性质的是( ) ①石墨作电极　②活性炭作滤毒剂　③石墨作润滑剂　④作燃料　⑤冶炼金属 A．①②③④ B．②⑤ C．①③⑤ D．④⑤ 7. 当氧化铜中混有少量木炭粉时，要保留氧化铜，除掉木炭粉的方法是( ) A．加热混合物 B．在氧气流中加热 C．在氢气流中加热 D．加水溶解，过滤 D B 8．(2023·马鞍山月考)在一个密闭的容器里盛有9克木炭和16克氧气，加热使之充分反应后，得到的气体是( ) A．CO2 　 B．CO C．CO和CO2的混合物 　D．O2和CO2的混合物 C 9.兴趣小组在进行木炭粉和氧化粉末反应的实验时，发现实验中可能会产生一氧化碳，于是改进实验装置如下： (1)接通电源前，打开旋塞，通入一段时间氮气的目的是： _________________________________________ 排尽装置中的空气，防止混有空气爆炸。 (2)打开连接陶瓷加热棒的直流电源充分加热，观察到长柄U形玻璃管中的现象为____________________。发生还原反应的物质有__________。a处发生反应的化学方程式为 __________________________。 (3)反应一段时间后，关闭电源，待冷却后往U形管中滴入少量澄清石灰水，打开旋塞，观察到的现象是___________________。 (4)判断木炭粉与氧化粉末是否恰好完全反应，最简单的方法是: ________________________________________。 黑色固体变成红色 氧化铜 澄清石灰水变浑浊 观察反应之后的固体为红色且没有黑色粉末 10. (2023·六安校级月考)阅读下列科普短文，回答问题。 石墨烯是从石墨中剥离出来的单层碳原子晶体，是一种理想的复合材料增强体，如应用于橡胶行业制成石墨烯橡胶复合材料，能提高导电、导热及力学性能。石墨烯用量对橡胶复合材料热导率的影响如图所示。 (1)石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质存在明显差异，原因是它们的_______________________。 碳原子的排列方式不同 (2)由图可以得到的结论是________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)工业上，可采用甲烷(CH4)在1 000 ℃和Cu­Pd催化下分解制取石墨烯，同时产生氢气。写出该反应的化学方程式：_____________________。 (4)下列关于金刚石、石墨和石墨烯的说法正确的是_______(填字母序号)。 A．常温常压下，三种物质均为黑色固体 B．三种物质分别在氧气中完全燃烧均生成CO2 C．1 g金刚石和1 g石墨所含原子数相同 D．通过物理变化可将石墨转变为金刚石 相同条件下，橡胶复合材料的热导率随石墨烯用量的增多，先增大后减小；石墨的用量大约为2份时，橡胶复合材料的热导率达到最大(合理即可) BC C＋O2 eq \o(=====,\s\up7(点燃)) CO2 2C＋O2 eq \o(=====,\s\up7(点燃)) 2CO 5．(2023·蚌埠期末)少量的水滴到正在燃烧的煤炭上，反而会窜出很高的火苗，这是因为发生了这样的反应：H2O(气)＋C eq \o(=====,\s\up7(高温)) H2＋CO。其中发生还原反应的物质是( ) A．H2O B．C C．H2 D．CO C＋2CuO eq \o(=====,\s\up7(高温)) 2Cu＋CO2↑ CH4 eq \o(=====,\s\up7(1 000 ℃),\s\do5(Cu­Pd)) C＋2H2 $$