第六单元课题1碳单质的多样性九年级化学人教版（2024）上册

第六单元碳和碳的氧化物课题1碳单质的多样性一、常见的碳单质1.金刚石和石墨基础主干落实物质物理性质用途金刚石(C)无色透明的固体打磨成钻石用作装饰品天然存在的最________的物质

制作____________或装在钻探机的钻头上

透光性好、硬度大作光学窗口和透镜的涂层硬玻璃刀金刚石和石墨都是由____________构成的,具有不同的物理性质的原因是__________________________。

物质物理性质用途石墨(C)__________色有金属光泽固体,质

________制作铅笔芯有滑腻感作润滑剂熔点高,有优良的__________性

作电极灰黑软导电碳原子碳原子的排列方式不同2.木炭和活性炭(1)木炭、活性炭均为混合物,主要成分为单质碳。(2)均具有吸附性①原因:两者都具有______________的结构。

②应用:活性炭常用于______________、防毒面具、红糖脱色等。

3.C60(1)结构:C60是由__________构成的,每个____________由60个碳原子构成,形似足球。

(2)用途:用于超导、催化、能源及医学等领域。疏松多孔水的净化分子C60分子特别提醒(1)活性炭的吸附过程属于物理变化。(2)“碳”和“炭”的区别:“碳”指碳元素、碳原子、碳单质;而“炭”是由碳单质和少量杂质组成的混合物。判断

1.单质一定是由同种元素组成的。 ()2.同种元素组成的物质一定是单质。 ()√×二、碳单质的化学性质情境思考

高考答卷、重要文件、协议的签署均要求使用黑色签字笔,为什么?__________________________________________________________________________________________________________________提示:要求用黑色签字笔签署是因为黑色签字笔主要含碳元素,碳单质常温下很稳定,不容易被氧化,所以字迹保存时间比较长。【探究主题】木炭还原氧化铜结合碳还原氧化铜的实验装置完成相关问题。重点探究实践【基础探究】任务一:有关实验常考点的探究1.反应现象:左侧试管中__________________;右侧试管中澄清石灰水____________。

2.反应原理:左侧试管中发生反应的化学方程式为_______________________。

3.刚开始预热时,试管②中立即有气泡冒出,但澄清的石灰水没有变浑浊,原因是________________________________。

4.实验结束时,应________(填序号)。

(1)先撤出导管,再熄灭酒精灯(2)先熄灭酒精灯,再撤出导管黑色固体变红变浑浊刚开始排出的是装置内的空气(1)5.实验结束后,用弹簧夹夹紧乳胶管,要等试管①冷却后才能把试管里的粉末倒出来,原因是什么?_______________________________________________________________________________提示:实验结束后试管中的物质是热的铜,立即倒出后,会和空气中的氧气发生反应。【深度探究】任务二:对实验成功关键点的探究要保证该实验成功,有以下关键环节:1.较高的温度。据此,实验中对酒精灯进行的改进是______________。

2.两种固体反应物的质量比。(1)若碳不足,则氧化铜不能被全部还原;若碳过多,则除了生成铜和二氧化碳外还会生成_________(填化学式),原因是______________________________(填化学方程式)。

(2)反应中炭粉会与试管内的氧气反应而被消耗一部分,稍过量的炭粉有利于反应的进行,恰好完全反应时,氧化铜和炭粉的质量比为40∶3,为了使氧化铜中的铜完全被还原,对于下列三组氧化铜和炭粉的质量比例,你建议选择_______(填写字母)。

A.36∶3

B.40∶3

C.48∶3加上网罩COA【A层基础练】【知识点1】常见的碳单质1.(2023·长沙中考)在生活生产中碳单质的应用广泛。下列有关含碳物质的性质或用途正确的是 ()A.活性炭具有吸附性B.木炭常温下化学性质很活泼C.金刚石用作电极D.石墨用作钻探机钻头素养分层评价A2.(2023·大庆中考改编)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率混合可以制铅笔芯D.金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质A3.(2023·南宁模拟)科幻电影中的太空电梯给同学们留下了深刻印象。清华大学团队研发的超长碳纳米管可能会成为未来建造太空电梯的材料。碳纳米管是碳单质的一种。请根据如图回答问题:(1)图1、2、3是碳元素的三种单质,其中图1表示的物质是____________(填名称),这三种单质的物理性质差异很大的原因是__________________________。

(2)中国高铁惊艳世界,“大国重器”扬我国威。高铁动车与电路连接的石墨电刷用到石墨的物理性质主要是__________性。

(3)到目前为止,碳纳米管是人类能造出来最坚固的材料,请推测碳纳米管可能具有的一条化学性质_________________________________。

金刚石碳原子的排列方式不同导电常温下化学性质稳定(合理即可)【知识点2】碳单质的化学性质4.(2023·连云港中考)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A5.有关木炭与氧化铜反应的实验,说法正确的是()A.给酒精灯加网罩,目的是使火焰集中并提高温度B.实验过程中,可观察到固体由红色变黑色C.反应开始的标志是导管口有气泡产生D.实验结束后,应先停止加热,再将导气管从澄清石灰水中撤出AB【B层能力练】7.由碳元素组成的单质有很多种。下列有关碳单质的说法正确的是 ()A.金刚石、石墨和C60都是由碳原子构成的物质B.C60和金刚石都可用作超导材料C.金刚石在一定条件下转化为石墨发生的是化学变化D.碳单质完全燃烧能放出热量,不完全燃烧能吸收热量C8.当氧化铜中混有少量的炭粉时,下列除去炭粉的方法中合理的是 ()A.隔绝空气,将混合物加强热B.在空气中灼烧混合物C.加水溶解,过滤D.加入足量的氧化铁后加强热B9.以下是在学习化学的过程中遇到的两个实验,请按要求填空。(1)图1所示实验中,小明查阅大量资料后,建议用超细炭粉与氧化铜粉末混合进行实验,他的理由是______________________________________;在试管①内发生的反应的化学方程式为_____________________,氧化铜发生了__________反应(填“氧化”或“还原”)。

增大反应物的接触面积,使反应更充分还