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

第六单元 课题1碳单质的多样性

一、学习目标

1.通过阅读教材，了解物质是由元素组成的，了解金刚石、石墨和 C60 的微观构成、物理性质和用途。

2.知道不同元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质。

3.通过实验探究，掌握碳单质的化学性质。了解还原反应。

二、学习重难点

重点

1.金刚石、石墨、C60 的物理性质和用途。

2.碳单质的化学性质及化学方程式的书写。

3.木炭、活性炭吸附性的原理与应用。

难点

1.理解碳单质物理性质差异大的原因是碳原子排列方式不同。

2.碳单质在不同条件下的化学反应及应用，尤其是碳的还原性在实验和工业中的体现。

三、新课导入

如果我们喜欢看科幻片或者科普书，会经常见到这个词——碳基生命，碳对人类文明来说非常的重要，不仅仅是煤炭燃烧能提供热量，推动工业发展，而且碳还构成了生命体的结构框架，碳还是生命发展的能源，它广泛存在与于糖里，我们每天都要摄入糖分以维持生命活动。单质碳是一种常温下很稳定的物质，你知道吗？灰黑色的铅笔芯和闪耀的钻石，它们其实都是碳单质，虽然一个其貌不扬，另一个璀璨夺目，但都在我们的生活中起到重要作用。正如，平凡的清洁工，伟大的科学家，本质上都是人，都在努力发挥自己价值，都是值得尊重的个体。

四、自主学习

知识点1 碳单质的物理性质

阅读课本完成下列问题

1.不同的元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质。如           和         都是由碳元素组成的单质。

2.纯净的金刚石是            的固体，是天然存在的最        的物质，可用作                   。石墨是一种        的固体，石墨很软，有滑腻感,具有优良的         。可用作               。木炭具有可燃性和还原性，常用作燃料和冶炼金属；活性炭具有                            的结构，因此具有        能力，炭黑可添加到橡胶中，增强橡胶的耐磨性。C60 分子是由 60 个                            构成的分子，形似足球，拥有一些独特性质。石墨烯是近年被广泛关注的一类碳单质。

3.比较金刚石、石墨和C60 物理性质，结合三者的微观结构模型。思考：为什么同属于碳单质，它们的物理性质差异如此之大？而它们的性质又如何决定了它们的用途。

金刚石（C）、石墨（C）和 C60 都是由  元素组成的单质。又如                   都是由磷元素组成的；可见，一种元素可以组成不同的单质。

三种物质虽然都是由      元素组成的单质，但用途却不同，其用途主要取决于他们各自的     。

金刚石、石墨和C60 分子物理性质差异较大的原因是                            。

但由于构成它们原子的碳原子的            相同，所以具有相同的化学性质。

知识点2 碳单质的化学性质

阅读教材 132-133 页，观察实验 6-2，完成下列问题。

1．稳定性（常温）

碳原子的最外层电子数是 4，既不易得电子，也不易失电子；决定了碳单质在常温下化学性质                 。例如 古代字画年代久远仍不褪色 都说明：常温下碳单质的化学性质                               。

2．可燃性——碳与氧气的反应

⑴ 充分燃烧（氧气充足）：生成          ；

化学方程式                                           。

⑶ 不充分燃烧（氧气不足）：生成         ；

化学方程式                                           。

⑶煤（主要成分是碳）做燃料是利用了               。

【计算分析】

①现有3g的碳，将其在密闭容器中燃烧，最终只得到二氧化碳，计算此过程中消耗的氧气的质量。

 

 

 

 

②现有3g的碳，将其在密闭容器中燃烧，最终只得到一氧化碳，计算此过程中消耗的氧气的质量。

 

 

 

 

③现在有3g的碳与6g的氧气，在密闭容器中充分燃烧，容器中剩余物质可能是（   ）

A.CO2   B.CO    C.CO2和 CO    D.C 和 CO    E.CO2 和 O2