(共41张PPT)
6.1碳单质的多样性（第二课时）
第六单元 碳和碳的氧化物
2024人教版化学九年级上册【精做课件】
授课教师：********
班 级：********
时 间：********
【教师活动】播放一段关于珠宝店中璀璨钻石的视频，展示美丽的钻石饰品，提问：“同学们，钻石璀璨夺目，价值连城，那你们知道钻石的主要成分是什么吗？” 接着展示一些石墨制品，如铅笔芯、干电池中的石墨电极等，继续提问：“这些石墨制品和钻石看起来毫无关联，可它们却都含有同一种元素，是什么元素呢？
【教师活动】展示 C60 分子的结构模型图片，介绍 C60 分子是由 60 个碳原子构成的形似足球的分子，又称为足球烯。讲解 C60 分子的结构特点，如具有独特的对称性和稳定性。介绍 C60 在材料科学、超导体等领域的应用研究成果，如 C60 与金属离子形成的配合物可作为新型超导材料，在纳米技术中 C60 可作为分子滚珠等。引导学生思考 C60 的结构与其性质和用途之间的关系。
【学生活动】观察 C60 分子结构模型图片，聆听老师讲解，了解 C60 的结构特点和应用前景，思考并讨论 C60 结构与性质、用途的关系。
【设计意图】通过展示 C60 分子的结构模型和介绍其应用研究成果，拓宽学生的视野，激发学生对科学前沿知识的兴趣，培养学生的空间想象能力和知识迁移能力。
（三）课堂小结（3 分钟）
【教师活动】引导学生回顾本节课所学内容，总结金刚石、石墨、无定形碳（木炭、活性炭等）、C60 的物理性质和主要用途，强调物质的结构决定性质，性质决定用途这一化学观念。
【学生活动】跟随老师的引导，回顾知识点，积极回答问题，完善自己的笔记。
【设计意图】通过课堂小结，帮助学生梳理本节课的知识脉络，强化重点知识，加深对物质结构、性质和用途关系的理解。
（四）课堂练习（4 分钟）
下列物质中，硬度最大的是（ ）
A. 金刚石 B. 石墨 C. 木炭 D. C60
石墨可以作干电池的电极，是因为石墨具有（ ）
A. 可燃性 B. 还原性 C. 导电性 D. 吸附性
活性炭能吸附水中的色素和异味，是因为活性炭具有（ ）
A. 疏松多孔的结构 B. 很大的硬度 C. 很强的导电性 D. 可燃性
金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是（ ）
A. 组成元素不同 B. 原子大小不同 C. 原子排列方式不同 D. 物质类别不同
【教师活动】展示练习题，让学生独立思考后回答问题，对学生的回答进行点评和讲解，强调解题思路和易错点。
【学生活动】认真思考，回答问题，听老师讲解，纠正自己的错误。
【设计意图】通过课堂练习，及时巩固本节课所学知识，检测学生对重点知识的掌握情况，发现学生存在的问题并及时解决，提高学生的解题能力。
（五）布置作业（1 分钟）
查阅资料，了解更多关于碳单质的新用途和新的研究成果，下节课进行分享交流。
完成教材课后相关练习题。
【设计意图】通过查阅资料，拓宽学生的知识面，培养学生自主学习和收集信息的能力，课后练习题进一步巩固课堂所学知识。
五、教学反思
在本节课的教学过程中，通过多种教学方法的综合运用，如实验探究、多媒体展示、讨论交流等，激发了学生的学习兴趣，让学生积极参与到课堂教学中来，较好地掌握了金刚石、石墨、无定形碳、C60 等碳单质的物理性质和用途，理解了物质结构决定性质、性质决定用途的化学观念。但在教学过程中，也存在一些不足之处，如在实验探究木炭吸附性时，部分学生对实验操作不够熟练，导致实验现象不够明显；在讲解 C60 分子结构和应用时，由于内容较为抽象，部分学生理解起来有一定困难。在今后的教学中，应加强对学生实验操作技能的训练，在讲解抽象知识时，多运用比喻、类比等方法，帮助学生理解，提高教学效果。
你对这份教案中实验环节的设计是否满意？要是你有更具体的实验改进想法，或是希望增加一些拓展内容，都能随时告诉我，我们可以进一步优化。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
考试考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
1. 通过碳的可燃性的学习，知道单质碳的化学性质，认识到化学变化需要一定条件，条件不同反应就不同；
2. 通过碳的还原性实验，了解还原反应，发展学生问题意识和探究能力；
3. 初步形成“结构决定性质”“性质决定用途”的思想观念。
学习目标
课堂导入
为什么千年古画不褪色？
新知探究
知识点 碳单质的化学性质
为什么碳在常温下性质稳定？根据下图提供信息，请画出碳原子结构示意图。
6 C
碳
12.01
提示：元素的化学性质由最外层电子数决定
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。
碳的稳定性应用于生活中的很多方面：
1. “钻石恒久远，一颗永流传”。
2.需要长期保存的文书档案，常用碳素墨水书写。
炭火取暖
炭火烤肉
炼钢炼铁
碳在任何情况下化学性质都这么稳定吗？
回顾木炭在氧气中燃烧的现象
碳具有可燃性
外界条件改变
化学方程式：C+O2 ====CO2
点燃
冬天在房间里燃煤、烧炭取暖，常发生中毒现象，你知道是什么原因吗？
碳不充分燃烧：
2C + O2 === 2CO
点燃
反应物浓度或反应条件不同，决定反应的进行程度或产物的不同。
碳充分燃烧：
点燃
C+O2 === CO2
金刚石在液氧中的燃烧
在熊熊燃烧的炭火堆中放几块孔雀石，在灰烬中会有红色的铜出现。
（提示：孔雀石是一种铜矿石，灼烧之后会生成黑色的氧化铜）
碳跟某些氧化物的反应——还原性
探究木炭与氧化铜的反应
使火焰集中并提高温度
木炭还原氧化铜
实验现象
实验分析
开始加热时，试管中的空气因受热体积膨胀而逸出，温度达到高温后，木炭与氧化铜开始反应，生成的铜为红色固体，另一种生成物二氧化碳为无色气体，能使澄清石灰水变浑浊
开始加热时，导管口处有无色气泡逸出，一段时间后，黑色粉末变为红色且澄清石灰水变浑浊
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳；木炭具有还原性。
实验结论：
化学方程式：
1.木炭粉末要烘干，目的是排除水蒸气的干扰，使实验现象更明显；
2.固定试管时试管口略向下倾斜，防止冷凝水流至热的试管底部，避免试管炸裂；
实验注意事项：
3.开始加热时，导管口处有无色气泡逸出，但澄清石灰水不变浑浊，这是因为刚开始排出的是试管内的空气；
4.实验结束时，应先撤出导管再熄灭酒精灯，防止石灰水倒吸入试管，使试管炸裂；
5.冷却后再倒出试管中的粉末，防止热的Cu被氧化为CuO。
实验注意事项：
碳在高温下可以和某些氧化物反应，夺取这些氧化物里的氧，表现出还原性。
碳的还原性还可用于冶金工业，如焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来。
在高温条件下，碳能使二氧化碳转变成一氧化碳：
C + CO2 2CO
高温
金属的冶炼
3C + 2Fe2O3 4Fe + 3CO2↑
高温
还原反应
含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
CuO Cu
失氧
氧化铜具有氧化性，作氧化剂
氧化铜在反应中被还原，发生还原反应
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
C CO2
得氧
碳具有还原性，作还原剂
碳在反应中被氧化，发生氧化反应
还原反应和氧化反应在一个反应中是同时进行的，且都不属于基本反应类型。
单质碳的化学性质
常温下
碳的化学性质不活泼
点燃
碳具有可燃性
高温
碳具有还原性
制碳素墨水
作燃料
冶炼金属
条件 化学性质 用途
决定
体现
用途
性质
典例1 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
C
典例2 如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图，下列说法错误的是 ( )
A．该实验需要较高温度
B．木炭发生了还原反应
C．实验前应把木炭粉充分烘干
D．该实验中的木炭粉可以换成活性炭
B
氧化反应
1.宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳) 所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳 ( )
A．化学性质不活泼
B．硬度高
C．导电性能好
D．吸附能力强
A
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2.下列说法正确的是 ( )
A．木炭在氧气中燃烧一定生成二氧化碳
B． C 60 不能燃烧
C．木炭具有可燃性，可用作燃料
D．碳在氧气中燃烧的产物不可能为混合物
【点拨】氧气不足时，木炭在氧气中燃烧生成一氧化碳， A 错误； C60 具有可燃性，能燃烧， B 错误；碳在氧气中燃烧可能生成一氧化碳和二氧化碳的混合物， D错误。
【答案】 C
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3. [2023·福州晋安区期中 ] 烧烤是一种街头美食，请回答下列问题。
(1) 烧烤时会用到木炭，这是利用了木炭具有__________ 的化学性质，木炭做成空心的目的是______________________________________________ 。
可燃性
增大木炭与空气(或氧气)的接触面积，使燃烧更充分
(2) 木炭燃烧将化学能转化为热能，写出其充分燃烧的化学方程式：_________________；木炭不充分燃烧会产生一种有害气体，该反应的化学方程式为 ____________________。
C ＋ O2 CO2
2C ＋ O2 2CO
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4. [2024·临汾模拟 ]“文房四宝”之一的墨是中国传统水墨画的绘画材料。
(1) 墨由炭黑中加入天然胶等制成，墨的物质类别属于 __________(填“混合物”或“纯净物”)。
混合物
(2) 宋代《墨经》记载“立窑烧烟法” 的示意图如图所示，炉膛口较小，松木置于炉膛中燃烧，瓮中收集的烟 可用于制墨。“立窑烧烟法”利用了松木的 _____________(填“完全”或“不完全” ) 燃烧。写出墨完全燃烧的化学方程式：_______________________。
不完全
C ＋ O2 CO2
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5.工业炼钨的原理为 WO3＋3H2 W＋3H2O， 发生还原反应的物质是 ( )
A． H 2 B． WO3 C． W D． H 2O
B
【点拨】反应中 H2 夺取 WO3 中的氧元素，发生氧化反应，表现出还原性， WO3 发生还原反应，表现出氧化性。
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6.物质的性质决定物质在生产和生活中的用途。木炭具有还原性，可用于冶 炼金属。如图是木炭还原氧化铜的实验装置图，请据图回答问题：
(1) 图中酒精灯上加网罩的作用是___________________________。
集中火焰，提高加热温度
(2) 写出木炭还原氧化铜的化学方程式：______________________________。
(3) 刚开始预热 时，试 管 ② 中立即有气泡冒出，但澄清石灰 水没有变浑浊，其原因是 _________________________________。
2CuO＋C 2Cu＋CO2↑
刚开始预热时排出的是试管内的空气
(4) 实验结束后，需要过一段时间，待试管①冷却后再把橡胶塞打开，将试管①里的粉末倒在纸上，其原因是__________________________。
(5) 在试管②中，当观察到_____________的现象时，证明木炭和氧化铜已完全反应。
防止灼热的铜重新被氧化
无气泡冒出
【点方法】(1)木炭还原氧化铜的实验现象，可结合物质本身的性质对照化学方程式中的反应物和生成物来记忆。例如：氧化铜是黑色粉末，铜是红色金属，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；(2)木炭还原氧化铜的实验装置及操作可与加热高锰酸钾制氧气的发生装置及操作比较，归纳异同，理解实验步骤，如实验结束时如何操作。
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7. [2023·天津南开区期中 ] 关 于反 应 C＋2ZnO2Zn＋CO2↑，下列说法正确的是 ( )
A．该反应中， C 发生还原反应
B．该反应中， ZnO 表现出氧化性
C．参加反应的碳与氧化锌的质量比为 4∶27
D．反应后固体质量减轻，不遵守质量守恒定律
【点拨】该反应中， C 得到氧变为 CO2，发生氧化反应，表现出还原性， A 错误；该反应中， ZnO 失去氧变为 Zn，发生还原反应，表现出氧化性， B 正确；参加反应的碳与氧化锌的质量比为 12 ∶(81× 2) ＝2 ∶ 27， C错误；反应后固体质量减轻，是因为生成的二氧化碳逸散到空气中，反应仍遵守质量守恒定律， D 错误。
【答案】 B
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课堂小结
决定
体现
决定
体现
碳单质
点燃
高温
性质
组成与结构
用途
物理性质
化学性质
常温下
不活泼
温度升高，与氧气、某些氧化物反应：
2C + O2 === 2CO
点燃
C + O2 === CO2
点燃
C + 2CuO === 2Cu + CO2 ↑
高温
谢谢观看！(共44张PPT)
6.1碳单质的多样性（第一课时）
第六单元 碳和碳的氧化物
2024人教版化学九年级上册【精做课件】
授课教师：********
班 级：********
时 间：********
【教师活动】播放一段关于珠宝店中璀璨钻石的视频，展示美丽的钻石饰品，提问：“同学们，钻石璀璨夺目，价值连城，那你们知道钻石的主要成分是什么吗？” 接着展示一些石墨制品，如铅笔芯、干电池中的石墨电极等，继续提问：“这些石墨制品和钻石看起来毫无关联，可它们却都含有同一种元素，是什么元素呢？” 从而引出本节课的主题 —— 碳单质的多样性。
【学生活动】认真观看视频，积极思考老师提出的问题，回答钻石主要成分是碳元素，石墨也含有碳元素。
【设计意图】通过展示精美的钻石和常见的石墨制品，引发学生的好奇心和求知欲，激发学生对碳单质多样性的探究兴趣，自然地导入新课。
（二）新课讲授
金刚石（5 分钟）
【教师活动】展示金刚石的实物图片和精美的钻石饰品图片，介绍金刚石的来源，如天然金刚石矿以及人工合成金刚石的方法。引导学生观察金刚石的外观，总结其物理性质，如无色透明、正八面体形状。讲解金刚石的硬度，通过举例说明金刚石是天然存在的最硬的物质，如用于切割玻璃、大理石，制作钻探机的钻头等。展示金刚石在工业和生活中的应用图片或视频，如在玻璃切割、地质钻探、珠宝加工等领域的应用。
【学生活动】观察图片，认真聆听老师讲解，记录金刚石的物理性质和用途，思考并回答老师提出的问题，如金刚石为什么可以用来切割玻璃等。
【设计意图】通过直观的图片和生动的实例，让学生对金刚石的物理性质和用途有清晰的认识，培养学生的观察能力和知识迁移能力。
石墨（8 分钟）
【教师活动】拿出石墨电极、铅笔芯等实物，让学生观察石墨的外观，总结其物理性质，如深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞片状固体。请学生用铅笔在纸上写字，感受石墨的质地，得出石墨很软的结论，并说明石墨可用于制作铅笔芯。将石墨电极连接到电路中，演示石墨的导电性实验，让学生观察灯泡是否发光，得出石墨具有良好导电性的结论，讲解石墨在干电池电极、石墨电刷等方面的应用。引导学生用手触摸石墨粉，感受其滑腻感，介绍石墨可用于制作润滑剂，如在高温环境下的机械运转中使用石墨润滑剂。提出问题：“金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，为什么它们的物理性质差异如此之大呢？” 引发学生思考。
【学生活动】观察实物，参与实验，记录石墨的物理性质和用途，积极思考老师提出的问题，小组内进行讨论交流。
【设计意图】通过学生亲自体验和实验探究，让学生更深刻地理解石墨的物理性质，培养学生的动手能力和探究精神，通过对比金刚石和石墨的性质差异，引发学生对物质结构的思考。
无定形碳（10 分钟）
【教师活动】展示木炭、活性炭、焦炭、炭黑的实物或图片，介绍它们的主要成分是石墨的微小晶体和少量杂质，属于无定形碳。进行木炭吸附性的实验：在盛有半瓶水的小锥形瓶中，加入一滴红墨水，使水略显红色，投入几块烘烤过的木炭，振荡，观察现象。引导学生思考木炭为什么能使红色褪去，展示木炭微观结构的图片，讲解木炭具有疏松多孔的结构，表面积大，具有吸附性，能吸附色素、异味及有毒气体等。介绍活性炭的吸附性比木炭更强，展示活性炭在生活中的应用实例，如防毒面具、净水器、冰箱除味剂等。简单介绍焦炭用于冶炼金属，炭黑用于制造油墨、油漆、橡胶制品的添加剂等用途。
【学生活动】观察实验现象，思考并回答问题，观察木炭微观结构图片，理解木炭吸附性的原理，了解活性炭、焦炭、炭黑的用途。
【设计意图】通过实验探究和图片展示，让学生直观地认识木炭、活性炭的吸附性，培养学生的实验观察能力和分析问题的能力，了解无定形碳在生活和生产中的广泛应用，体会化学与生活的紧密联系。
C60（7 分钟）
【教师活动】展示 C60 分子的结构模型图片，介绍 C60 分子是由 60 个碳原子构成的形似足球的分子，又称为足球烯。讲解 C60 分子的结构特点，如具有独特的对称性和稳定性。介绍 C60 在材料科学、超导体等领域的应用研究成果，如 C60 与金属离子形成的配合物可作为新型超导材料，在纳米技术中 C60 可作为分子滚珠等。引导学生思考 C60 的结构与其性质和用途之间的关系。
【学生活动】观察 C60 分子结构模型图片，聆听老师讲解，了解 C60 的结构特点和应用前景，思考并讨论 C60 结构与性质、用途的关系。
【设计意图】通过展示 C60 分子的结构模型和介绍其应用研究成果，拓宽学生的视野，激发学生对科学前沿知识的兴趣，培养学生的空间想象能力和知识迁移能力。
（三）课堂小结（3 分钟）
【教师活动】引导学生回顾本节课所学内容，总结金刚石、石墨、无定形碳（木炭、活性炭等）、C60 的物理性质和主要用途，强调物质的结构决定性质，性质决定用途这一化学观念。
【学生活动】跟随老师的引导，回顾知识点，积极回答问题，完善自己的笔记。
【设计意图】通过课堂小结，帮助学生梳理本节课的知识脉络，强化重点知识，加深对物质结构、性质和用途关系的理解。
（四）课堂练习（4 分钟）
下列物质中，硬度最大的是（ ）
A. 金刚石 B. 石墨 C. 木炭 D. C60
石墨可以作干电池的电极，是因为石墨具有（ ）
A. 可燃性 B. 还原性 C. 导电性 D. 吸附性
活性炭能吸附水中的色素和异味，是因为活性炭具有（ ）
A. 疏松多孔的结构 B. 很大的硬度 C. 很强的导电性 D. 可燃性
金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是（ ）
A. 组成元素不同 B. 原子大小不同 C. 原子排列方式不同 D. 物质类别不同
【教师活动】展示练习题，让学生独立思考后回答问题，对学生的回答进行点评和讲解，强调解题思路和易错点。
【学生活动】认真思考，回答问题，听老师讲解，纠正自己的错误。
【设计意图】通过课堂练习，及时巩固本节课所学知识，检测学生对重点知识的掌握情况，发现学生存在的问题并及时解决，提高学生的解题能力。
（五）布置作业（1 分钟）
查阅资料，了解更多关于碳单质的新用途和新的研究成果，下节课进行分享交流。
完成教材课后相关练习题。
【设计意图】通过查阅资料，拓宽学生的知识面，培养学生自主学习和收集信息的能力，课后练习题进一步巩固课堂所学知识。
五、教学反思
在本节课的教学过程中，通过多种教学方法的综合运用，如实验探究、多媒体展示、讨论交流等，激发了学生的学习兴趣，让学生积极参与到课堂教学中来，较好地掌握了金刚石、石墨、无定形碳、C60 等碳单质的物理性质和用途，理解了物质结构决定性质、性质决定用途的化学观念。但在教学过程中，也存在一些不足之处，如在实验探究木炭吸附性时，部分学生对实验操作不够熟练，导致实验现象不够明显；在讲解 C60 分子结构和应用时，由于内容较为抽象，部分学生理解起来有一定困难。在今后的教学中，应加强对学生实验操作技能的训练，在讲解抽象知识时，多运用比喻、类比等方法，帮助学生理解，提高教学效果。
你对这份教案中实验环节的设计是否满意？要是你有更具体的实验改进想法，或是希望增加一些拓展内容，都能随时告诉我，我们可以进一步优化。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
考试考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
1.了解金刚石、石墨的物理性质和主要用途，知道它们物理性质存在明显差异的原因；
2.知道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，认识物质的多样性；
3.初步认识“用途-性质-结构”三者之间的关系，并意识到科学的发展是无止境的。
学习目标
课堂导入
由同种元素组成的纯净物叫单质，同种元素可以组成不同的单质吗？
金刚石
石墨
C60
氧气O2
臭氧O3
白磷
红磷
P
O
C
新知探究
知识点 碳的单质
石墨
C60
金刚石
金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质
海洋之心
南非之星
噩运之钻
这些璀璨夺目的钻石都是碳的一种单质——金刚石
金 刚 石
组成 碳元素
外观 无色透明的固体
硬度 天然存在的最硬的物质
熔点 很高
导电性 几乎不导电
金刚石的物理性质及用途
金 刚 石
用途 ①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；
金刚石的物理性质及用途
②作装饰品——钻石；
③在特殊条件下制备的金刚石薄膜：
透光性好、硬度大，可用作光学窗口和透镜的涂层；
导热性好，用于集成电路基板散热
加工坚硬的金属
裁玻璃
切割大理石
装在钻机的钻头上，钻凿坚硬的岩石
金刚石
一个小球代表一个碳原子，原子的排列成网状，每一个节点处有一个碳原子。
立体网状结构，硬度大。
金刚石的结构
制作电极
作铅笔芯
石墨坩埚
火箭的通风管
碳的另一种单质——石墨
石墨的物理性质及用途
石 墨
组成 碳元素
外观 灰黑色、有金属光泽的固体
硬度 很软
熔点 高（耐高温）
导电性 优良的导电性
用途 铅笔芯（质软），高铁列车的受电弓滑板、电极（优良的导电性），润滑剂（有滑腻感）等
石墨
碳原子的排列结构是一层一层的，是平面层状的结构，层与层之间作用力很小，容易滑动。故石墨很软，有滑腻感。
石墨的结构
交流讨论：金刚石和石墨均由碳元素组成，为什么物理性质却有很大差异呢？
因为碳原子排列方式不同
金刚石：立体网状结构
石墨：层状结构
微
观
结
构
结构
决定
体现
立体网状结构
层状结构
金刚石
石墨
硬度大的固体
质软、有滑腻感的固体
物理性质
物质结构与性质的关系
木炭、焦炭、活性炭、炭黑等无定形碳的主要成分是碳单质，结构与石墨类似。
木炭
焦炭
活性炭
炭黑
无定形碳
木炭（或活性炭）具有疏松多孔的结构，表面积很大，具有较强的吸附性，能吸附水中的色素。
显微镜下木炭的结构
美丽的炭雕可以吸附有害气体
活性炭的用途
防毒面具
活性炭净水器
炭黑的用途
焦炭的用途
木炭 吸附一些食品和工业产品里的色素、有异味的物质
活性炭 吸附能力比木炭强，可用于吸附毒气、制糖工业中脱色制白糖
炭黑 制造油墨、油漆、鞋油、颜料、橡胶工业的填充剂等
焦炭 冶炼金属
总结归纳
结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途，
想一想物质的结构、性质和用途之间有什么关系？
结构
用途
性质
决定
决定
C60
一个C60分子是由60个碳原子构成的，分子结构形似足球，又名足球烯。具有特殊的物理和化学性质，可应用于超导、催化、能源及医学等领域。
碳家族的其他成员
——石墨烯
用途
决定
体现
结构
物理性质
决定
体现
电动车
导热性
厚度
碳家族的其他成员——碳纳米管
高强度材料
用途
决定
体现
柔韧性
结构
物理性质
碳管
决定
体现
石
墨
烯
“碳”和“炭”有什么不同？
“碳”是元素名称，是核电荷数（或质子数）为6的一类原子的总称，并不具体指某种物质，在化合物名称中用“碳”表示碳元素。如二氧化碳、一氧化碳、碳酸钙等。
“炭”是由碳元素组成的具体物质的名称，如木炭、焦炭、活性炭和炭黑等。
典例1 下列是有关物质的性质与用途的说法，错误的是（ ）
A．金刚石的硬度很大，可用来切割玻璃
B．石墨有滑腻感，可用来作电极
C．活性炭有吸附性，可用来吸附异味
D．焦炭有还原性，可用于冶金工业
B
1.下列物质中，硬度最大的是 ( )
A． C 60
B．活性炭
C．石墨
D．金刚石
D
1
2
3
4
5
6
7
返回
2.下列物质的用途与性质对应关系不合理的是 ( )
A. 金刚石薄膜用于集成电路基板散热——导热 性好
B.石墨制铅笔芯——熔点高
C.金刚石切割玻璃——硬度大
D. C60 用于超导领域——一定条件下具有良好的导电性
B
【点拨】石墨很软，呈灰黑色，可用来制铅笔芯， B
错误。
1
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3
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3.石墨、活性炭和木炭在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题：
(1) 石墨的用途可以是 ___________(填字母) 。
A．用于制铅笔芯 B．用作电极
C．用于切割大理石 D．用于制受电弓滑板
A、 B、 D
(2) 活性炭作冰箱除味剂，是利用其__________(填 “物理”或“化学”) 性质。
(3) 木炭可以作燃料，木炭完全燃烧的化学方程式为_______________。
物理
C＋O2CO2
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4. [2023·西宁模拟 ] 金刚石和石墨物理性质有很大差异的原因是 ( )
A. 原子排列方式不同
B. 原子大小不同
C. 原子种类不同
D. 原子数目不同
【点拨】金刚石和石墨都是由碳原子直接构成的，但是碳原子排列方式不同，因此物理性质存在较大的差异。
【答案】 A
【点规律】物质的结构决定物质的性质，如不同碳单质中碳原子的排列方式不同，导致它们的物理性质不同，物质的性质又可以决定物质的用途。
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5.经测定某物质中只含有碳元素，下列关于该物质的说法正确的是 ( )
A.一定是金刚石
B.一定是混合物
C.一定是一种碳单质
D.一定不是化合物
D
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6. [2023·大庆 ] 近年来研究发现，以新形态存在的碳单质在诸多领域中有重要的应用前景。下列关于碳单质的说法中，错误的是 ( )
A． 石墨具有金属光泽，有优良的导电性能，是天 然存在的最硬的物质
B．石墨烯和碳纳米管在材料、催化、信息等诸多 领域中有重要应用
C．石墨粉和黏土粉末按一定比例混合可以制铅 笔芯
D．金刚石与石墨烯碳原子的排列方式不同，因 此在性质和用途上存在明显差异
A
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7.向如图所示的盛有红棕色二氧化氮气体的集气 瓶中投 入几块刚烘烤过的木炭。下列关于该实验的说法中不正确的是 ( )
A.过一段时间，观察到红棕色变浅
B.最终烧杯中的液体沿导管进入集气瓶中
C.二氧化氮与木炭发生了化学反应
D.该实验体现了木炭的吸附性
C
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课堂小结
碳的单质
金刚石
石墨
无色透明、硬度大
质软，有滑腻感，有良好的导电性
无定形碳
C60
一个C60分子由60个碳原子构成
结构与石墨类似
物理性质不同原因：碳原子的排列方式不同
其他碳单质
石墨烯、碳纳米管等
谢谢观看！
