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

第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 碳单质的多样性 第1课时 碳的单质 1 课时精要导练 课时分层提优 2 建议用时：20分钟 1.金刚石、石墨和 的物理性质及用途 金刚石 石墨 外观 无色透明、正八面体形状 的固体 ______色、有金属光泽 的固体 具有形似______的 分子结构 硬度 天然存在的最____的物质 很____、有滑腻感 质脆 导电性 几乎不导电 ____________ 几乎不导电 灰黑 足球 硬 软 导电性优良 返回目录 金刚石 石墨 用途 用作光学窗口和透镜的涂 层、________、切割大理 石等 制铅笔芯、制造受电弓 滑板、电极等 超导体、制备新材 料等 组成 都是由____元素组成的单质 关系 结构性质 用途 裁玻璃 碳 续表 返回目录 2.木炭和活性炭的吸附性 （1）原因：由于木炭和活性炭具有__________的结构，因此它们具有吸附性。 （2）应用：利用木炭来吸附一些食品和工业产品里的色素；活性炭用于防毒面具 中__________，制糖工业中利用活性炭来______以制白糖等。 疏松多孔 吸附毒气 脱色 返回目录 ①金刚石、石墨和 的组成元素相同，但物理性质不同。( ) √ ②活性炭的吸附性属于物质的化学性质。( ) × 提示：吸附性属于物理性质。 ③木炭、焦炭和活性炭的主要成分都是碳单质。( ) √ ④金刚石作钻头利用了其正八面体的形状。( ) × 提示：金刚石作钻头是利用了其硬度大的性质。 ⑤石墨可作铅笔芯利用了其质软的性质。( ) √ 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 6 知识点一 常见的碳单质 1.（教材P128素材改编）下列物质或者其主要成分中，不属于碳单质的一组物质是 ( ) D 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 2.（教材P128-129素材改编）下列关于金刚石和石墨的说法中正确的是( ) B A.都是黑色固体 B.都由同种元素组成 C.硬度都很大 D.都有良好的导电性 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 7 3.（教材P129、131图片改编）根据三种碳单质的结构示意图回答下列问题。 （1）物质甲的名称是________。 （2）物质乙是由______（填“分子”或“原子”）构成的，在一定条件下物质乙可以 转化为物质甲，该反应属于______（填“物理”或“化学”）变化。 （3）物质丙的化学式是_____，从其化学式可以获得的信息是__________________ ________________________。 金刚石 原子 化学 每个分子由60个碳原子构成（合理即可） 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 知识点二 碳单质的物理性质与用途 4.（教材P128-130素材改编）碳元素能组成多种单质，下列关于含碳物质的性质及 对应用途的说法不正确的是( ) B A.石墨具有滑腻感，可用作润滑剂 B.金刚石无色透明，可用于制作钻头 C.木炭具有可燃性，可用作燃料 D.活性炭具有吸附性，可用作防毒面具 [解析] 金刚石的硬度大，可用于制作钻头。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 5.（教材P134T2改编）如图为几种含碳物质在生产、生活中的应用。 （1）图A中使用的含碳物质是________（填名称），因为其具有__________的结 构，具有______性。 活性炭 疏松多孔 吸附 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 （2）利用石墨导电性的是___（填字母），图示C主要利用了石墨灰黑色和______ 的性质。 （3）目前，天然存在最硬的物质是________（填名称），图示应用中主要利用该 性质的是___（填字母）。 B 质软 金刚石 D 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 知识点三 碳单质性质差异的原因 6.（教材P134T1改编）金刚石、石墨、 的化学性质相似，物理性质却有很大的 差异。其主要原因是( ) D A.原子数目不同 B.原子大小不同 C.原子种类不同 D.碳原子的排列方式不同 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 12 7. 传统文化 文房四宝“笔、墨、纸、砚”承载着优秀的中华传统文化，其中 “墨”的主要成分是炭黑。下列有关说法不正确的是( ) A A.墨属于纯净物 B.炭黑的主要成分是碳单质 C.炭黑的结构与石墨类似 D.炭黑可制成墨汁用于绘画 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 13 8.中国科技 中国林业科学研究院将木材经化学品处理，剥离半纤维素和木质素制 成的木材海绵，可以从水中吸附油脂。这种新型海绵在容量、质量和可重复使用性 方面超越了现有的所有其他海绵或吸附剂。下列说法正确的是( ) D A.在木材海绵中碳原子不再运动 B.木材海绵不具有疏松多孔的结构 C.木材海绵吸附油污的过程中生成了新物质 D.木材海绵能够有效解决石油和化学品泄漏对世界各地的水体造成的破坏 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 14 9.石墨、石墨烯、碳纳米管都是碳单质。 厚的石墨大约包含300万层石墨烯。 石墨烯具有非同寻常的导电性，强度能超 出钢铁数十倍，有极好的透光性。石墨烯 （1）石墨烯可用于制作新能源电池，利用了石墨烯的______性。 （2）下列说法正确的是_____（填字母）。 导电 BC A.石墨烯与硅的性质完全相同 B.石墨烯在常温下化学性质稳定 C. 厚的石墨大约包含300万层石墨烯，说明碳原子很小 （3）碳纳米管和石墨烯经低温处理，能获得一种“最轻材料”。该材料具有超强的 吸附能力，这属于______（填“物理”或“化学”）性质。 物理 将成为硅的替代品，用来生产超级计算机和新能源电池。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 15 第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 碳单质的多样性 第2课时 碳单质的化学性质 16 课时精要导练 课时分层提优 17 建议用时：20分钟 1.碳的稳定性：在常温下，碳的化学性质________。 2.碳的可燃性 （1）氧气充足时，碳充分燃烧，化学方程式为_______________ 。 （2）氧气不充足时，碳燃烧不充分，化学方程式为________________ 。 不活泼 返回目录 3.碳的还原性：在较高的温度下，碳能夺去含氧化合物里的氧，则碳具有______性。 （1）碳与二氧化碳反应的化学方程式：________________ 。 （2）木炭与氧化铜反应：黑色粉末逐渐变成____色，生成的气体能使___________ ________。化学方程式：_________________________。反应时，要在酒精灯的火 焰上加一网罩，目的是______________________ 。 还原 红 澄清石灰水变浑浊 使火焰集中并提高温度 返回目录 ①碳的化学性质不活泼，不与任何物质发生反应。( ) × 提示：常温下碳的化学性质很稳定，点燃、加热时可以和其他物质发生反应。 ②反应物的量不同时，生成物的种类可能不同。( ) √ ③木炭还原氧化铜实验结束时，先熄灭酒精灯，再将导管撤出。( ) × 提示：木炭还原氧化铜实验结束时，先将导管撤出，再熄灭酒精灯，防止石灰水倒 吸，炸裂试管。 ④木炭在加热条件下能还原氧化铜。( ) × 提示：木炭在高温条件下还原氧化铜。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 20 知识点一 碳单质的化学性质 1.（2023连云港中考）宋代许道宁用墨（主要成分为单质碳）所画的 《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳( ) A A.化学性质不活泼 B.硬度高 C.导电性能好 D.吸附能力强 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 21 2. （教材P132素材改编）在学习“氧气性质”时进行了木炭在空气和氧气 中燃烧的实验，你还记得木炭在氧气中燃烧的现象吗？根据木炭与氧气的反应，回 答下列各题。 （一）做“木炭的燃烧”实验时，将点燃的木炭放入集气瓶。 2.1.坩埚钳夹持木炭应由上而下______（填“缓慢”或“快速”）伸入充满氧气的集气瓶中。 2.2.木炭在氧气中燃烧的主要实验现象是______________________________。 2.3.验证木炭燃烧的产物是二氧化碳的方法是_________________________________ ________________________________________________________。 缓慢 剧烈燃烧，放出热量，发出白光 反应后，向集气瓶内倒入少量澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，说明产物是二氧化碳 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 22 （二）木炭充分燃烧和不充分燃烧的产物不同。 2.4.木炭不充分燃烧时发生反应的化学方程式为________________。 2.5.木炭充分燃烧时发生反应的化学方程式为_______________。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 23 知识点二 碳还原金属氧化物的探究 3.（教材P133素材改编）在 反应中体现出了C的 ( ) B A.稳定性 B.还原性 C.可燃性 D.吸附性 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 24 4. （教材P133实验改编）如图所示为木炭还 原氧化铜的实验装置。请回答下列各题。 4.1.给酒精灯加网罩的目的是____________________。 集中火焰，提高温度 4.2.刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但澄清石灰 刚开始试管内的空气受热膨胀，排出来的是空气 4.3.继续加热，观察到的现象是________________________________________，请 写出图中试管①中反应的化学方程式：_________________________。 澄清石灰水变浑浊，黑色粉末逐渐变成红色 水不变浑浊的原因是_____________________________________________。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 25 4.4.有同学敏锐地发现该实验装置与加热高锰酸钾制氧气的发生装置有一定的相似性。 （1）装固体的试管管口均应略向下倾斜，其原因是___________________________ _____________。 （2）实验结束后，应先__________（填“熄灭酒精灯”或“移出导管”），这样操作 的目的是________________________________________。 防止冷凝水倒流到试管底部，引起试管炸裂 移出导管 防止石灰水倒吸入热的试管中，使试管炸裂 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 26 5.下列对一些事实的解释错误的是( ) 选项 事实 解释 A 书写档案规定必须使用碳素墨水 常温下，碳的化学性质稳定 B 石墨能够作电池的电极材料 石墨能够导电 C 焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来 焦炭具有氧化性 D 制糖工业中用活性炭来脱色以制白糖 活性炭具有吸附性 C 6.除去氧化铜中少量的木炭粉，可采用的方法是( ) C A.直接加热混合物 B.隔绝空气加热混合物 C.在氧气流中加热混合物 D.向混合物中加水后过滤 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 27 7.将一定质量的木炭粉在密闭容器中引燃 （如图1），一段时间后木炭粉消失。实 验过程中测得容器内气体压强（同温下， 容器内压强与气体分子数成正比）随时间 的变化关系如图2。下列分析正确的是 ( ) C A. 段木炭粉已开始燃烧 B.反应生成的导致 段压强增大 C.点气体的成分是和 D.燃烧放出的热量减少导致 段压强下降 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 28 [解析] 段容器内气体受热膨胀，压强变大，但温度没有达到木炭粉的着火点， 木炭粉没有燃烧，A错误。段木炭粉燃烧放热，使气体迅速膨胀，所以 段容 器内压强迅速增大，B错误。木炭粉和氧气反应生成二氧化碳和一氧化碳，因为一 定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，生成二氧化碳的过程中氧分子和二氧 化碳分子的分子个数比为 ，所以生成二氧化碳的过程中气体体积不变；生成一 氧化碳的过程中氧分子和一氧化碳分子的分子个数比为 ，生成一氧化碳的过程 中气体体积增大；若完全转化为一氧化碳，气体分子个数变为原来的2倍，压强也 变为原来的2倍，但图示中显示压强为原来的1.4倍，所以没有完全生成一氧化碳， 即反应后的气体应该为一氧化碳和二氧化碳的混合物，所以 点气体的成分为一氧 化碳和二氧化碳的混合物，C正确。燃烧结束后，温度下降至室温，气体收缩，压 强减小，所以 段压强下降，D错误。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 29 8. 关系图分析 都是初中化学中常见 的物质，已知A是一种固体单质，它的组成元素 可形成多种形态不同的单质；C是光合作用的原 料；D为红色固体单质。它们的转化关系如图所 示： 请回答： （1）写出下列物质的化学式：___； ____。 （2）反应①的化学方程式为_________________________。 （3）反应②的化学方程式为________________ 。 （4）由A的组成元素形成的单质较多，请写出其中的任意两种： ____________________________。 C 金刚石、石墨（合理即可） 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 30 [解析] A是一种固体单质，它的组成元素可形成多种形态不同的单质，则A是碳； D为红色固体单质，则D为铜；C是光合作用的原料，结合A和B高温产物之一为C， 则C为二氧化碳，B为氧化铜；C和A在高温下转化为，则 为一氧化碳。据此回答 相关问题。 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 31 $$