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

课题1 碳单质的多样性 第六章 碳和碳的氧化物 第六章 碳和碳的氧化物 金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质。 金刚石 石墨 足球烯(C60) 结构 性质 用途 无色透明的固体。 做装饰品； 天然存在的最硬的物质 裁玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属。做钻探机钻头。作透镜等光学仪器的涂层。 导热性好 可用于集成电路基板散热，提高芯片的性能。 一、碳的单质 （1）金刚石 请阅读课本，说一说它的结构、性质和用途。 空间网状结构 （2）石墨 请阅读课本，说一说它的结构、性质和用途。 一、碳的单质 结构 性质 用途 灰黑色、有金属光泽的固体 石墨很软 做铅笔芯 有滑腻感 做润滑剂 熔点高，具有优良的导电性 做石墨电极、石墨电刷 层状结构 木炭 焦炭 活性炭 炭黑 木炭、活性炭具有吸附性的原因是什么呢？ 这些物质的主要成分也是碳单质，它们的结构与石墨类似。 木炭、活性炭的用途 冰箱去味剂 防毒面具 净水器 食品脱色剂 城市污水、工业废水和饮用水在深度净化处理时都要用到活性炭，人们还用活性炭吸附室内装修产生的有害气体。 （3）C60 结构 性质 用途 这种足球结构的C60分子很稳定,不导电 应用于超导、催化、能源及医学等领域 C60由分子构成。 每个C60的分子是由60个碳原子构成。 形似足球，又叫足球烯 请阅读课本，说一说它的结构、性质和用途。 （4）科技前沿 石墨烯 碳纳米管 金刚石 空间网状结构 石墨 层状结构 碳原子的排列方式不同，造成物理性质的差异。 思考1：为什么金刚石、石墨有不同的性质？ 分析金刚石、石墨的性质和用途，讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系？ 思考2 结构 性质 用途 决定 反映 决定 反映 1.碳元素除了组成金刚石外，你知道还能组成哪些物质吗？ 2.防毒面具里面的滤毒罐内填充的是什么物质？ 3.金刚石和石墨是同种物质吗？由石墨制造金刚石是物理变化还是化学变化？ 4.一种元素只能组成一种单质吗？这些碳单质的性质和用途为什么不同? 思考3 二、单质碳的化学性质 北宋画家张择端绘制的《清明上河图》，距今近千年。一千多年过去了，纸都黄了字画却不褪色。 常温下，碳的化学性质不活泼。 1.碳的稳定性 试根据碳原子的结构示意图，分析碳化学性质不活泼的原因。 用途：用碳素墨水写字和画画 煤露天放置 在温度升高的情况下，碳能跟很多物质发生化学反应。 2.碳跟氧气的反应（可燃性） （充分燃烧） CO2 C + O2 点燃 ①当氧气充足时，碳燃烧生成CO2，并放出大量的热；可做燃料取暖供热。 ②当氧气不足时，碳不完全燃烧生成无色无味的有毒气体CO，并放出热量； （不充分燃烧） 2CO 2C + O2 点燃 某同学认为，碳燃烧不是得到二氧化碳就得到一氧化碳，你认同此观点吗？请说出你的理由。 【讨论与交流】 CO2 C + O2 点燃 2CO 2C + O2 点燃 答：不认同，有可能会生成一氧化碳和二氧化碳的混合物。 【讨论与交流】 3.还原性:(与某些氧化物反应) 3.还原性:(与某些氧化物反应) 现象： （1）黑色粉末逐渐变红； （2）澄清石灰水变浑浊。 原理： C + 2CuO 2Cu + CO2 高温 ↑ 1.火焰上罩网罩的作用是什么？ 2.实验结束时，为什么要先从石灰水中取出导气管再熄灭酒精灯 （视频中采用弹簧夹夹紧胶皮管）？ 3.如果不待试管冷却后就把试管里的粉末倒在纸上，会出现什么后果？ 使火焰集中，提高温度。 防止石灰水倒吸入热的试管使试管炸裂。 灼热的铜会遇到空气中的氧气，又生成了氧化铜。 用途：碳的还原性可用于冶金工业，焦炭可以把铁从它的氧化物里还原出来 2Fe + 2Fe2O3 + 3C 高温 3CO2↑ 含氧化合物中的氧被夺去的反应，叫还原反应。 （1）木炭使氧化铜还原成铜，作还原剂，具有还原性。 （2）氧化铜使碳氧化成二氧化碳，作氧化剂，具有氧化性 C + 2CuO 2Cu + CO2 高温 ↑ 2CO CO2 + C 高温 碳能与二氧化碳反应 碳还能还原某些非金属氧化物 1.2002年底江苏省考古专家对“泗水王陵”进行保护性挖掘，在考古的过程中发现在棺室外围的土层中有厚厚的一层一千多年前的木炭，这表明木炭具有（ 　） A.可燃性　　B.还原性 C.稳定性　　D.吸附性 C 巩固练习 2.金刚石、石墨、C60、C70　都是碳元素组成的单质，关于它们的说法正确的是（ ） A . 碳原子的排列方式不同　　 B . 化学性质相似 C . 物理性质相似　　　　　　 D . 是同一种物质 E . 完全燃烧都生成二氧化碳　 F . 都是黑色固体　 ABE Lavf60.16.100 Lavf57.25.100 Lavf57.83.100 Lavf57.62.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$