6.1碳单质的多样性导学案-2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学导学案围绕碳的单质展开，引导学生学习金刚石、石墨、C60及无定形碳的性质与用途，掌握碳的还原性实验现象及化学方程式。通过自学检测搭建从元素组成到单质多样性的学习支架，衔接物质性质与用途的关系。 资料以表格对比碳单质物理性质，突出结构决定性质的化学观念，分基础、能力、挑战层次设计习题，结合实验细节培养科学思维与探究能力。可视化资源与梯度练习助力学生构建知识体系，提升分析解决问题的素养。

第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 碳单质的多样性 第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 碳单质的多样性 【学习目标】 1.能说出碳的三种单质的性质与用途； 2.能说出碳的还原性实验的现象及化学方程式。 【自学检测】 1．单质是 元素组成的 物，一种元素可形成多种单质。例如： 、 、 都是由碳元素组成的单质。 2. 碳单质的物理性质和化学性质及用途 碳单质 无定形碳 金刚石 石墨 C60(足球烯) 木炭、活性炭 物 理 性 质 颜 色 吸附性 硬 度 熔 点 高 高 导电性 差 物性差异大原因 用 途 化 学 性 质 常温下 化学性质 高温 可燃性 C + O2 点燃 （充分燃烧） C + O2 点燃 （不充分燃烧） 还原性 CO2 + C 高温 ； C+2CuO高温 ★ 无定形碳中木炭、活性炭、焦炭、炭黑都是混合物。 ( ① 实验现象： ② 化学方程式： ③ 加网罩的目的： ④ 实验完毕的现象： ⑤ 注意事项： ) 3.在书写具有保存价值的档案时，最好使用 （ ） A．铅笔 B．纯蓝墨水笔 C．碳素墨水笔 D．圆珠笔 4.浙江大学实验室里诞生了世界上最轻的材料——“碳海绵”。“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质）。下列关于“碳海绵”的说法中不正确的是 （ ） A. 常温下化学性质活泼 B. 具有吸附性 C. 在一定条件下可还原氧化铜 D. 在氧气中完全燃烧的产物是CO2 5.单层石墨成为石墨烯，这种“只有一个碳原子厚的碳薄片”被公认为是目前世界上最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料，下列关于石墨烯的叙述中正确的是 （ ） A．石墨烯的化学式为C  B．石墨烯的硬度小于金刚石 C．石墨烯属于化合物  D．石墨烯中碳元素的化合价为+4 6.普通干电池在生活中的用途很广，其构造示意图如右图。回答下列问题： （1）普通干电池胜任照明时化学能转化为 。 ( C+CuO 澄清的 石灰水 )（2）电池中石墨表现出优良的 性能；石墨与金刚石物理性质明显差异的原因是 不同。 7.右图为木炭还原氧化铜的实验装置图，按要求回答： （1）此实验过程中可以看见黑色的粉末逐渐 ，澄清石灰水 逐渐 。 （2）左边试管中反应的化学方程式为 。 （3）反应完成后，实验操作是：应先 ， 然后再 。 （4）实验时，酒精灯加网罩的目的是 。 【A基础过关】 1．填涂答题卡使用2B铅笔，2B铅笔芯的主要成分是 （ ） A．石墨 B．金刚石 C．炭黑 D．铅 2．防毒面具的滤毒罐中用来吸附毒气的物质是 （ ） A．炭黑 B．活性炭 C．木炭 D．石墨 3．全球钻石大鳄南非戴比尔斯珠宝公司“钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词被美国《广告时代》评为20世纪的经典广告之一。该广告词能体现钻石的性质是 （ ） A．硬度大 B．不能导电 C．常温下化学性质稳定 D．熔点低 4.关于由碳元素组成的几种单质，下列叙述错误的是 （ ） A．石墨是最软的矿物之一 B．金刚石是天然存在的最硬的物质 C．石墨是优良的绝缘材料 D．金刚石可以作钻探机的钻头 5.美国“哥伦比亚”飞机失事，有专家分析认为，其原因可能是航天飞机底部的石墨瓦在空中脱落，击中机翼。航天飞机表面覆盖石墨瓦可以起隔热保护作用，这主要是由于石墨 （ ） A．导电 B．密度小 C．硬度小，有润滑作用 D．熔点高，耐高温，化学性质稳定 6.碳元素有金刚石、石墨和无定形碳（如木炭、活性炭、炭黑、焦炭）等多种单质，下列关于碳单质的叙述中正确的是 （ ） A．都是黑色固体 B．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳 C．碳原子的排列方式都相同 D．都能使红墨水褪色 7.下列变化中，属于化学变化的是 （ ） A．用石墨粉打开生锈的铁锁 B．金刚石刻划玻璃 C．石墨转化为金刚石 D．铅笔芯折断 8.下列物质的用途主要由其化学性质决定的是 （ ） A．用金刚石做玻璃刀的刀头 B．用活性炭作净水剂 C．用石墨做电极 D．烧木炭取暖 9.点燃一支蜡烛，把一个冷碟子放在蜡烛火焰的上方（如下图所示），过一会儿后，在冷碟子的底部会收集到新制的炭黑。这个实验说明了 （ ） A．由于氧气不足蜡烛不完全燃烧而生成了炭黑 B．挥发的蜡烛遇冷后凝结而成炭黑 C．蜡烛的燃烧可以不需要氧气参与 D．蜡烛本身不含有碳元素，但燃烧后生成了碳单质 10.下列说法中，错误的是 （ ） A．璀璨夺目的钻石是由碳元素组成的 B．铅笔芯是由铅和少量炭粉制成的 C．活性炭可用作防毒面具的滤毒剂 D．长期未用而难开启的铁锁，可在锁孔中加入少量的铅笔芯粉末作润滑剂 11.在埋木电线杆前，要把埋入地下的一段用火将其表面微微烧焦，这是因为 （ ） A．烧掉木材表面的水分以免毁坏 B．表面生成的碳不吸水 C．常温下碳的化学性质不活泼 D．碳易与土壤中的物质反应 12.某黑色粉末放在试管中加强热后，发现有红色固体生成，同时产生一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，试管中的黑色粉末是 （ ） A．CuO B．MnO2 C．木炭粉 D．氧化铜和木炭的混合物 13.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①为碳原子的结构示意图，碳原子最外层电子数为 ，常温下碳的化学性质 ，（填“活泼”或“不活泼”）； （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）C为+4价，Cl为-1价，由C和Cl组成的化合物的化学式为 。 【B能力拓展】 14．金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，下列说法正确的是 （ ） A．它们是同一种物质 B．它们碳原子的排列方式不同 C．它们的化学性质不同 D．它们的物理性质相同 15．下列关于碳单质的说法中正确的是 （ ） A．C60的相对分子质量为720 B．金刚石、石墨和C60都由碳元素组成，结构相同 C．木炭具有还原性，常温下可以将氧化铜中的铜还原出来 D．石墨很软，不能用于制石墨电极 16.金刚石、石墨、和C60都是由碳元素组成的单质，下列关于三种碳单质的叙述错误的是 （二个答案） （ ） A．都是黑色固体 B．碳原子的排列方式不同 C．在氧气中充分燃烧都能生成二氧化碳 D．石墨很软，所以可作电极 17.我国古代一些书法家、画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，这 是因为单质碳具有 （ ） A．可燃性 B．还原性 C．在常温下，化学性质不活泼 D．吸附性 18．金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构如图所示。下列说法正确的是（ ） A.构成金刚石和石墨的原子大小不 B.金刚石和石墨中原子排列方式相同 C.1g金刚石和1g石墨所含原子数相同 D.金刚石和石墨在氧气中都不能燃烧 19．试管中有黑色粉末，将其加热，粉末变成红色，同时产生无色气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，该黑色粉末可能是 （ ） A．木炭粉 B．四氧化三铁 C．氧化铜 D．木炭粉和氧化铜 20．下列说法不正确的是 （ ） A．利用木炭的还原性由CuO冶炼铜 B．天然金刚石是最硬的非金属单质，可制成钻石 C．利用活性炭的稳定性来吸附冰箱中的异味 D．利用石墨的导电性制造石墨电极 21．下列关于物质的用途与其所依据的性质不符合的是 （ ） A.金刚石用于刻划玻璃----金刚石硬度最大 B.活性炭用于冰箱除臭剂----活性炭有吸附性 C.一氧化碳用于冶炼生铁----一氧化碳有可燃性 D.干冰用于人工降雨----干冰蒸发时可吸收热量 22.下列说法不正确的是 （ ） A．碳在过量的氧气中燃烧生成CO 和 CO2 B．常温下碳的化学性质不活泼 C．金刚石、石墨和C60分子都是由碳元素组成的单质 D．C60的相对分子质量为720 23.下列关于碳和碳的氧化物的说法正确的是 （ ） A．金刚石和石墨硬度都很大 B．二氧化碳和一氧化碳都能灭火 C．二氧化碳可作为大棚种植农作物的气体肥料 D．一氧化碳可使澄清石灰水变浑浊 24.下列有关碳和碳的氧化物的说法中不正确的是 （ ） A．工业中利用活性炭脱色以制白糖 B．金刚石和石墨的结构中碳原子排列方式相同 C． 室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒 D． CO2可用于灭火，CO可用作燃料 【C挑战满分】 25.A、B初中学过的两种黑色物质，它们按下图所示进行实验，请根据图中物质间的相互转化关系，回答有关问题。 （1）写出下列物质的化学式： A． 、B． 、C． 、D． 、E． 、 （2）写出下列转化的化学方程式： A + B ； C + A ； E + Fe2O3 。 ( 2 )__________________________________________________________________________________________________________ ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $