6.1 碳单质的多样性---2025-2026学年九年级化学人教版(2024)上册

6.1 碳单质的多样性 一、化学观念 理解碳单质化学性质；认识碳单质性质与用途的关联；理解氧化反应、还原反应等概念，深化对化学反应类型的认识。 二、科学思维 通过分析墨画长久不变色、木炭燃烧不同产物等现象，培养逻辑推理能力；基于木炭还原氧化铜实验，学习控制变量、证据推理等科学思维方法，从实验现象推导反应本质。 三、科学态度与责任 感受我国制墨历史文化，增强民族文化自信；认识碳单质在冶金等工业的应用，体会化学对生产生活的价值，树立利用化学知识为社会服务的责任意识。 核心素养目标 重点： 1. 碳单质的化学性质（稳定性、可燃性、还原性 ），能准确书写相关化 学反应方程式 2. 理解氧化反应、还原反应概念，明晰木炭还原氧化铜反应中物质的氧 化、还原过程 难点： 1. 深入理解木炭还原氧化铜实验的原理 2. 灵活运用碳单质的化学性质，解释生活、工业中的实际问题 学习重难点 新知导入 新知导入 闪耀夺目的钻石，凭借独特光芒和稀有性，成为爱情与永恒的象征，在珠宝界占据着无可替代的地位，一颗优质钻石价值可达数万元甚至更高。但大家知道吗？如此珍贵的钻石，其组成元素与我们常见的铅笔芯、木炭完全相同，都是碳元素！为何同样由碳元素组成，钻石如此璀璨坚硬，而铅笔芯却能轻易留下痕迹，木炭又质地疏松？这背后，藏着碳单质的多样性奥秘。今天，就让我们一起走进这个奇妙的碳单质世界，探寻不同碳单质的独特结构与性质。​ 同种元素可以组成不同单质 →不同种元素可以组成不同的单质，如氧气是由氧元素组成的单质，氮气是由氮元素组成的单质 →同一种元素也能组成不同的单质，如金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质 →同种元素组成的物质也不一定是单质，如金刚石和石墨混合在一起，虽然只含有碳元素，但金刚石和石墨不是一种物质，他们混合在一起，属于混合物 常见物质 C O P 组成的不同单质 金刚石、石墨和C60 氧气和臭氧 红磷和白磷 金刚石 纯净的金刚石是无色透明的固体。 天然采集的金刚石经过仔细琢磨后，可以成为璀璨夺目的装饰品——钻石。金刚石可用来裁玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属，以及装在钻机的钻头上，钻凿坚硬的岩层等。根据金刚石的用途可以推测金刚石一定很硬。事实上，它是天然存在的最硬的物质。在特殊条件下制备的金刚石薄膜，其透光性好、硬度大，可用作透镜等光学仪器的涂层；其导热性好，可用于集成电路基板散热，提高芯片性能。 金刚石的结构及用途 金刚石 钻石 玻璃刀头上镶的 金刚石可用来裁玻璃 发出白光，放出热量，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。 回忆木炭在氧气中燃烧的实验，写出反应的化学方程式，说出反应的现象。 化学方程式 现象 提问 当碳燃烧不充分就会生成一氧化碳，请写出此时反应的化学方程式。 一般情况下，未特殊说明碳是否充分燃烧，通常默认为碳充分燃烧，生成物是二氧化碳。 特别提醒 2C+O2(不足) 2CO 点燃 思考 知识点3 碳单质的还原性与还原反应 【实验6-2】 1 组装 把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管，并将试管固定在铁架台上，将导管插入澄清石灰水中。 打开弹簧夹，用酒精灯加热混合物几分钟。 先撤出导管，用弹簧夹夹紧乳胶管，停止加热，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。 2 反应 3 观察 练习 1、继发现C60后C70也已经制得,下列有关C70的说法正确的是( ) A. 它是一种化合物 B. 它是一种单质，并且它是有C70分子构成的。 C. 它是一种混合物 D. 它的相对分子质量是840g B 碳的单质 12 为什么能久存不变色呢？ 稳定性 是什么决定碳在常温下性质不活泼？ 元素的化学性质和元素原子结构中哪部分关系最为密切？ 最外层电子数！ 碳原子的最外层电子数为4，既不容易得到电子，也不容易失去电子，所以常温下碳的化学性质比较稳定 碳单质的化学性质 木炭、活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附性，能吸附色素和异味。活性炭的吸附性比木炭更强。下图为活性炭的用途。 防毒面具 冰箱除味剂 注意：“碳”和“炭”的区别 “碳”指的是碳元素，它是核电荷数为6的同一类原子的总称，有广泛的、概括的含义，如碳原子、碳元素、碳单质、碳的化合物等 “炭”指的是具体物质，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。 随堂练习 1．下列关于碳单质的说法错误的是（　　） A．C60是由60个碳原子直接构成的 B．活性炭的吸附性属于物理性质 C．金刚石和石墨的碳原子排列方式不同 D．研磨后的金刚石璀璨夺目，可用作装饰品 A 木炭与活性炭的吸附性 [实验6-1] 在盛有半瓶水的小锥形瓶里，滴入一滴红墨水，使水略显红色。投入几块烘烤过的木炭（或活性炭），轻轻振荡锥形瓶，观察现象。 木炭与活性炭的吸附性 实验现象 实验分析 实验结论 木炭(活性炭)吸附了液体中的色素，色素逐渐减少，液体的颜色逐渐变浅，直至无色 木炭和活性炭都有吸附能力 木炭与活性炭的用途 木炭具有疏松多孔的结构，因此它具有吸附能力 吸附一些食品和工业产品里的色素及吸附有异味的物质 活性炭的吸附作用比木炭的还要强 防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的 制糖工业中利用活性炭脱色生产白糖 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$