6.1《金刚石、石墨和C60》考点知识梳理与疑难突破（人教新课标化学九年级）
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- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：人教新课标
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课题1 金刚石、石墨和C60
知识梳理
1.碳的单质
（1）同一种元素可以组成不同的单质
金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但由于碳原子的排列方式不同，因此它们的_________有很大差异。
（2）金刚石、石墨和C60的物理性质和用途
金刚石 石墨 C60
外观 无色透明正八面体形状的固体 深灰色细鳞片状固体 形似足球，这种足球状的碳分子很稳定
光泽 加工雕琢后有夺目光泽 有金属光泽
硬度 最硬（天然存在） 很软
导电性 不导电 优良的导电性
用途 刻刀、钻石、钻头 铅笔芯、电极、润滑剂 制备新材料、制作新器件等
（3）木炭、活性炭的吸附性
木炭、活性炭、炭黑、焦炭等物质都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。由于木炭和活性炭都具有疏松多孔的结构，因此它们都具有较强的_________能力，可以吸附毒气、色素以及有异味的物质等。据此，木炭和活性炭在制糖工业、食品工业、防毒面具制作等方面有重要的应用。
（4）物质的结构、性质、用途之间的关系
物质的结构决定性质，性质决定用途。其关系可简单表示为：
物质的组成结构 物质的性质 物质的用途
答案:（1）物理性质 （3）吸附
2.碳的化学性质
（1）稳定性
常温下，碳受日光照射或跟空气、水分接触，都________发生变化。但是随着温度的升高，碳的活动性大大增强，在高温下，碳能够跟很多物质起反应。
（2）可燃性
氧气充足时：C+O2 CO2
氧气不足时：2C+O2 2CO，用煤生炉子，燃烧不旺时就会发生这一反应。
（3）还原性
a.与非金属氧化物反应，如：C+CO2 2CO，煤炉中经常发生这一反应。
b.与金属氧化物反应，如与氧化铜、氧化铁、氧化铝等的反应。
木炭还原氧化铜的反应原理：
C+2CuO 2Cu+CO2↑
现象：黑色粉末变成________固体，放出的气体能_________。
装置：用高锰酸钾制氧气的装置
c.碳的还原性的应用：单质碳的还原性可用于冶金工业，例如用焦炭炼铁。
答案:（1）不容易 （3）红色 使澄清石灰水变浑浊
3.还原反应
含氧化合物里的氧________叫做还原反应。含氧化合物提供氧的性质叫做氧化性，含氧化合物是氧化剂；夺取含氧化合物中氧的物质是还原剂，它的这种性质叫做还原性。
答案:被夺去的反应
疑难突破
1.举例说明吸附（作用）是物理变化还是化学变化？
剖析：木炭和活性炭的吸附是将被吸附物（有色液体、气体、有毒气体等）吸在表面（细管道内），这个变化并未有新物质生成，因此是物理变化。
2.举例说明同一种元素可以组成不同的单质吗？
剖析：同一种元素不仅能够组成一种单质，有的还能组成多种单质，如碳元素可组成金刚石、石墨、C60等几种单质；磷元素可组成红磷、白磷等单质；氧元素可组成氧气、臭氧等单质。注意元素和单质是不同的概念，单质一定是由同一种元素组成的，但一种元素不一定只形成一种单质。
问题探究
问题 怎样证明金刚石和石墨都是由碳元素组成的？
探究：将金刚石和石墨分别放在充满氧气的密闭容器里，使它们在容器里充分燃烧。测得产物CO2，测定CO2里所含碳元素的质量，恰好等于燃烧掉的金刚石或石墨的质量。
由于金刚石和石墨燃烧都可以生成二氧化碳，就可以说明金刚石和石墨中都含有碳元素。又由于测定CO2里所含碳元素的质量，恰好等于燃烧掉的金刚石或石墨的质量，那就可以说明燃烧掉的金刚石或石墨的质量恰巧就是CO2里所含碳元素的质量。因此可以证明金刚石和石墨都是由碳元素组成的。
典题精讲
例1 碳元素有金刚石、石墨和无定形碳等多种单质，下列关于碳单质的叙述正确的是（ ）
A.都是黑色固体 B.碳原子的排列方式都相同
C.在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳 D.都能使红墨水褪色
思路解析:金刚石、石墨和无定形碳等单质都是由碳元素组成的，虽组成元素完全一样，但又是完全不同的几种物质，性质差别很大。如金刚石无色透明、硬度极大、不导电，石墨呈灰黑色、质软、具有良好的导电性，木炭、活性炭有较强的吸附性等，用途也各不相同。
答案：C
例2 下列有关碳的物质的用途说法错误的是（ ）
A.金刚石中混有杂质就呈现不同颜色，蓝宝石和红宝石用来制作戒指
B.铅粉和少量石墨粉制作铅笔芯
C.长期未用而难开启的锁，可在锁孔中加入少量铅笔芯来作润滑剂
D.活性炭可作冰箱的去味剂
思路解析:本题主要利用碳的单质的物理性质及对应的用途。如：金刚石经过仔细雕琢，可成为璀璨夺目的装饰品——钻石。利用石墨质软的性质可制成铅笔芯，因为石墨具有滑腻感，可用来作润滑剂。利用活性炭的吸附性可作冰箱的除味剂。
答案：B
知识导学
由同种元素组成的物质不一定是单质，只- 上一篇资料:6.1《金刚石、石墨和C60》导学案（人教新课标化学九年级）
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