5.3结构多样的碳单质第二课时导学案--2026-2027学年八年级化学沪科版（五四学制）全一册

环节一  情境导入

【学习活动】教师展示玻璃刀头、铅笔芯、防毒面具滤毒罐三组实物或描述，引导学生观察：这些物品中都含有碳元素，为什么它们的外观、性质和用途却截然不同？回顾第一课时所学，思考碳单质多样性的根源。

【知识梳理】1. 同种元素可以组成不同的单质。金刚石、石墨和富勒烯都是由碳元素组成的不同单质，但它们的物理性质差异很大。

2. 不同碳单质物理性质差异的根本原因在于：构成它们的碳原子排列方式不同，即微观结构不同。

3. 物质的组成和结构决定物质的性质，物质的性质决定物质的用途。这是化学学科认识物质的基本思维方法。

1. 下列关于碳单质的说法正确的是（    ）

A. 金刚石和石墨都由碳元素组成，所以性质完全相同

B. 不同碳单质物理性质差异很大，原因是碳原子排列方式不同

C. 所有碳单质都是黑色固体

D. 所有碳单质都能导电

2. 请用"结构决定性质、性质决定用途"的关系，简要说明金刚石可用于切割玻璃的原因。

环节二  活动探究——无定形碳的性质与用途

【学习活动】教师演示实验：在盛有红棕色气体的集气瓶中投入几块木炭，轻轻摇动，观察气体颜色变化；再在滴有红墨水的水中投入活性炭，搅拌后静置，观察水的颜色变化。引导学生对比两个实验现象，思考吸附能力差异与结构的关系。组织学生阅读教材中关于木炭、活性炭、焦炭、炭黑用途的介绍，完成下表归纳。

【知识梳理】1. 木炭、焦炭、活性炭和炭黑等物质，主要由石墨的微小晶体和少量杂质构成，统称为无定形碳。它们没有像金刚石和石墨那样整齐的晶体外形，但主要成分仍是碳元素，属于混合物。

2. 木炭具有疏松多孔的结构，内部表面积很大，能够把大量气体或色素微粒吸附在其表面，这种性质叫做吸附性。活性炭经过高温水蒸气活化处理后，孔隙更加发达，比表面积更大，因此吸附能力比木炭强得多。吸附过程中没有新物质生成，属于物理变化。

3. 不同无定形碳各有重要用途：活性炭吸附能力强，用于防毒面具滤毒罐、自来水厂净水过滤、冰箱除味和室内空气净化；焦炭燃烧时放热集中且灰分少，常用于冶金工业；炭黑颗粒极细，用于制造黑色油墨、油漆、鞋油以及作为橡胶的补强填料，增强轮胎耐磨性。

1. 木炭和活性炭具有很强的吸附性，原因是（    ）

A. 它们的化学性质活泼

B. 它们的密度很小

C. 它们具有疏松多孔的结构

D. 它们的颜色很深

2. 活性炭可以除去冰箱中的异味，这是利用了活性炭的（    ）

A. 可燃性   B. 还原性

C. 吸附性   D. 稳定性

3. 下列关于无定形碳的说法错误的是（    ）

A. 木炭和活性炭都具有吸附性

B. 活性炭的吸附能力比木炭弱

C. 焦炭可用于冶金工业

D. 炭黑可用于制造油墨

4. 在盛有红棕色气体的集气瓶中投入几块木炭，摇动后观察到的现象是________________，这说明木炭具有________性。

5. 自来水厂净水过程中常使用活性炭，其作用是________________。请再举一例生活中利用活性炭吸附性的实例：________________。