第六单元课题1 金刚石、石墨和 C60 导学案-2024-2025学年九年级化学人教版上册

第六单元课题1 金刚石、石墨和 C60 导学案 一、自主预习填空 1. 金刚石是天然存在的______的物质，可用于裁玻璃、切割大理石等。 2. 石墨是一种______色的有______光泽而不透明的细鳞片状固体，石墨很______，可用于制铅笔芯；石墨具有______性，可作电极。 3. 金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是______。 4. C₆₀分子是由______个碳原子构成的，形似足球，这种足球结构的碳分子很稳定。 5. 木炭和活性炭都具有______性，可用于吸附色素和异味。 二、知识清单 1. 金刚石的性质和用途 2. 石墨的性质和用途 3. 金刚石和石墨物理性质差异的原因 4. C₆₀的结构和性质 5. 木炭和活性炭的吸附性 三、要点讲解 1. 金刚石的性质和用途 (1) 详细讲解： a. 金刚石是无色透明、正八面体形状的固体，是天然存在的最硬的物质。 b. 由于其硬度大，常用于切割玻璃、大理石，作钻探机的钻头等。 (2) 常考易错点： (1) 误认为金刚石是最软的物质。 (2) 混淆金刚石的用途。 (3) 例题赏析： 例 1：下列关于金刚石的说法中，错误的是（ ） A. 金刚石是无色透明的固体 B. 金刚石是天然存在的最硬的物质 C. 金刚石可用来制作铅笔芯 D. 金刚石可用于切割玻璃 解析：石墨质软，可用来制作铅笔芯，金刚石硬度大，不能制作铅笔芯，C 选项错误；A、B、D 选项说法均正确。故选 C 。 例 2：金刚石可用于（ ） A. 制铅笔芯 B. 作电极 C. 切割大理石 D. 防毒面具 解析：金刚石硬度大，可用于切割大理石，C 选项正确；制铅笔芯用到石墨，作电极用到石墨，防毒面具用到活性炭，A、B、D 选项错误。故选 C 。 例 3：鉴别金刚石和玻璃，最简单的方法是（ ） A. 观察颜色 B. 测量硬度 C. 用火烧 D. 分别放在水中 解析：金刚石是天然存在的最硬的物质，玻璃硬度较小，测量硬度可鉴别金刚石和玻璃。故选 B 。 2. 石墨的性质和用途 (1) 详细讲解： a. 石墨是深灰色、有金属光泽的细鳞片状固体，质软，有滑腻感，具有良好的导电性。 b. 质软可用于制作铅笔芯；有导电性可作电极；有滑腻感可作润滑剂。 (2) 常考易错点： a. 不清楚石墨的导电性。 b. 误解石墨的硬度。 (3) 例题赏析： 例 1：下列物质的用途中，利用其物理性质的是（ ） A. 用石墨作电极 B. 用氢气作燃料 C. 用一氧化碳炼铁 D. 用氧气急救病人 解析：用石墨作电极是利用石墨的导电性，导电性属于物理性质，A 选项正确；用氢气作燃料、用一氧化碳炼铁、用氧气急救病人，分别利用了氢气、一氧化碳、氧气的化学性质，B、C、D 选项错误。故选 A 。 例 2：石墨可以作润滑剂，是因为它具有（ ） A. 导电性 B. 可燃性 C. 润滑性 D. 稳定性 解析：石墨可以作润滑剂，是因为它具有滑腻感，即润滑性。故选 C 。 例 3：下列关于石墨的说法中，正确的是（ ） A. 石墨是黑色固体，不具有导电性 B. 石墨质硬，可用于制作玻璃刀 C. 石墨可用于生产铅笔芯 D. 石墨容易与氧气发生反应 解析：石墨是黑色固体，具有导电性，A 选项错误；金刚石质硬，可用于制作玻璃刀，B 选项错误；石墨质软，可用于生产铅笔芯，C 选项正确；石墨在常温下化学性质稳定，不容易与氧气发生反应，D 选项错误。故选 C 。 3. 金刚石和石墨物理性质差异的原因 (1) 详细讲解： a. 金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但碳原子的排列方式不同，导致它们的物理性质有很大差异。 (2) 常考易错点： a. 认为金刚石和石墨是不同的元素组成。 b. 不理解碳原子排列方式对物理性质的影响。 (3) 例题赏析： 例 1：金刚石和石墨物理性质有很大差异的原因是（ ） A. 原子大小不同 B. 原子种类不同 C. 原子数目不同 D. 原子排列方式不同 解析：金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，原子的大小、种类、数目相同，物理性质有很大差异的原因是碳原子的排列方式不同。故选 D 。 例 2：下列关于金刚石和石墨的说法中，错误的是（ ） A. 它们都是由碳元素组成的单质 B. 它们的物理性质相同 C. 它们的碳原子排列方式不同 D. 它们在一定条件下可以相互转化 解析：金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但它们的碳原子排列方式不同，物理性质有很大差异，在一定条件下可以相互转化。B 选项错误，A、C、D 选项正确。故选 B 。 例 3：下列能说明金刚石和石墨是由同种元素组成的不同单质的是（ ） A. 它们的物理性质不同 B. 它们的化学性质相同 C. 它们燃烧后的产物相同 D. 它们的碳原子排列方式不同 解析：金刚石和石墨燃烧后的产物都是二氧化碳，说明它们都是由碳元素组成的不同单质。故选 C 。 4. C₆₀的结构和性质 (1) 详细讲解： a. C₆₀分子由 60 个碳原子构成，形似足球，具有独特的结构和性质。 b. C₆₀在材料科学、超导等领域有潜在的应用价值。 (2) 常考易错点： a. 对 C₆₀的分子构成不清楚。 b. 不了解 C₆₀的应用领域。 (3) 例题赏析： 例 1：C₆₀属于（ ） A. 混合物 B. 化合物 C. 单质 D. 氧化物 解析：C₆₀是由一种元素组成的纯净物，属于单质。故选 C 。 例 2：关于 C₆₀的说法中，正确的是（ ） A. 它是一种新型的化合物 B. 它是由 60 个碳分子构成的 C. 它的相对分子质量为 720 D. 它在空气中燃烧只生成二氧化碳 解析：C₆₀是由一种元素组成的单质，不是化合物，A 选项错误；C₆₀是由 60 个碳原子构成的，B 选项错误；C₆₀的相对分子质量为 12×60 = 720 ，C 选项正确；C₆₀在空气中燃烧可能生成一氧化碳和二氧化碳，D 选项错误。故选 C 。 例 3：C₆₀在材料科学、超导等方面有着广泛的应用前景，这主要是因为（ ） A. 它是由 60 个碳原子构成的 B. 它的性质很稳定 C. 它具有独特的结构和性质 D. 它是一种新型的碳单质 解析：C₆₀在材料科学、超导等方面有着广泛的应用前景，主要是因为它具有独特的结构和性质。故选 C 。 5. 木炭和活性炭的吸附性 (1) 详细讲解： a. 木炭和活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附性。 b. 能吸附色素、异味和一些有毒气体。 (2) 常考易错点： a. 混淆吸附性是物理性质还是化学性质。 b. 不清楚木炭和活性炭吸附的物质。 (3) 例题赏析： 例 1：活性炭具有吸附作用，是因为它具有（ ） A. 导电性 B. 可燃性 C. 疏松多孔的结构 D. 稳定性 解析：活性炭具有疏松多孔的结构，所以具有吸附作用。故选 C 。 例 2：下列物质不能用活性炭吸附的是（ ） A. 水中的色素 B. 空气中的氧气 C. 水中的异味 D. 有毒气体 解析：活性炭能吸附水中的色素、异味和有毒气体，但不能吸附空气中的氧气。故选 B 。 例 3：下列关于木炭和活性炭的说法中，错误的是（ ） A. 它们都具有吸附性 B. 它们的吸附性是化学性质 C. 它们的吸附过程是物理变化 D. 它们的用途与吸附性有关 解析：木炭和活性炭的吸附性是物理性质，吸附过程没有新物质生成，是物理变化，它们的用途与吸附性有关。B 选项错误，A、C、D 选项正确。故选 B 。 四、归纳总结 知识点 要点 金刚石 性质：硬度大；用途：切割玻璃等 石墨 性质：质软、有导电性等；用途：制铅笔芯、作电极等 金刚石和石墨物理性质差异的原因 碳原子排列方式不同 C₆₀ 结构：由 60 个碳原子构成；性质和应用：具有独特性质，在材料科学等领域有应用 木炭和活性炭 性质：有吸附性；用途：吸附色素、异味等 五、随堂练习 1. 下列物质中，硬度最大的是（ ） A. 石墨 B. 金刚石 C. 活性炭 D. C₆₀ 2. 下列物质的用途，利用了石墨导电性的是（ ） A. 铅笔芯 B. 润滑剂 C. 电极 D. 防毒面具 3. 金刚石和石墨的物理性质差异很大，是因为（ ） A. 碳原子结构不同 B. 碳原子排列方式不同 C. 物质组成不同 D. 物质类别不同 4. 下列关于 C₆₀的说法中，不正确的是（ ） A. 它是一种单质 B. 它是一种化合物 C. 它的一个分子中含有 60 个碳原子 D. 它的相对分子质量是 720 5. 活性炭可用来除去冰箱中的异味，是因为活性炭具有（ ） A. 还原性 B. 可燃性 C. 吸附性 D. 稳定性 6. 下列物质的性质和用途对应关系错误的是（ ） A. 金刚石硬度大——切割玻璃 B. 石墨） A. 金刚石硬度大——切割玻璃 B. 石墨质软——作铅笔芯 C. 活性炭有吸附性——作防毒面具 D. C₆₀能燃烧——作润滑剂 7. 下列关于碳单质的说法中，正确的是（ ） A. 都能导电 B. 都是黑色固体 C. 燃烧产物一定是二氧化碳 D. 碳原子排列方式不同导致性质不同 8. 下列物质中，可用于制作铅笔芯的是（ ） A. 金刚石 B. 石墨 C. 活性炭 D. C₆₀ 学科网（北京）股份有限公司 $$