2022-2023学年人教版九年级化学上册 6.1金刚石、石墨、C60 导学案（有答案）

6.1金刚石、石墨、C60 【课时目标】 1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途，知道碳单质的化学性质。 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。 3.以碳单质为载体，逐渐形成以下观念：(1)物质的性质在很大程度上决定了物质的用途；(2)科学发展是永无止境的。 重点：1.金刚石、石墨和C60的性质比较及用途；2.碳的化学性质。 难点：1.金刚石、石墨和C60在物理性质上存在差异的原因；2.单质碳的化学性质。 【学习活动】 任务一 金刚石、石墨和C60的物理性质及用途 1.完成下列表格。 金刚石 石墨 (1)色态 _____、透明、_____形状的固体 深灰色、不透明的_____状固体 (2)硬度 天然存在的_____的物质 很软、有_____感 (3)导电性 _____ _____ (4)用途 钻探机_____、裁玻璃、切割大理等 制铅笔芯、电刷、_____等 2.下列关于金刚石与石墨的说法中正确的是( ) A.都能导电 B.都是黑色固体 C.硬度都很小 D.都由碳元素组成 3.C60在能源、信息、医药等领域有着广阔的应用前景。关于C60的叙述不正确的是( ) A.该物质由C60分子构成 B.该物质由60个碳原子构成 C.其相对分子质量为720 D.C60和C70是两种物质 4.两位英国科学家因在石墨烯材料方面的开创性研究获得2020年诺贝尔奖。石墨烯是由碳元素组成的单质，下列关于碳单质的说法正确的是( ) A.金刚石是天然存在的最硬的物质，可用来裁玻璃 B.石墨有金属光泽，有导电性，所以是一种金属 C.活性炭具有吸附性，可以吸附所有物质 D.金刚石、石墨和足球烯（C60）都是由碳原子直接构成的 【变式1】石墨烯可用机械剥离法从石墨中剥离制得。它是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体（如图），图中每一个小球代表一个碳原子。它是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。关于石墨烯，下列说法不正确的是( ) A.石墨烯和金刚石都由碳元素组成 B.石墨烯的导电性比银强 C.石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用 D.从石墨中剥离出石墨烯属于物理变化 任务二 碳的稳定性（常温下） 5.在常温下，碳的化学性质_____。碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化。碳的化学性质与其核外电子排布有关，请画出碳原子的原子结构示意图：_____。 6.文房四宝“笔墨纸砚”中“墨”的主要成分是( ) A.碳 B.硅 C.磷 D.碘 7.“钻石恒久远，一颗永流传”这句话最能体现钻石的性质是( ) A.熔点高 B.硬度大 C.不能导电 D.化学性质稳定 8.我国古代某些画家、书法家用墨(用炭黑等制成)绘制或书写的字画能够保存至今而不变色的原因是( ) A.碳在常温下化学性质不活泼 B.炭黑具有很强的吸附能力 C.部分炭黑转变成了更稳定的物质 D.碳单质不溶于水 9.2019年碳家族再添新成员，某研究小组合成出第一个由18个碳原子构成的环状纯碳分子，其结构如图所示。回答： (1)碳原子的结构示意图为，其最外层电子数是_____。若碳元素在化合物中的化合价为+4价，写出一种符合要求的化合物的化学式_____。 (2)尝试写出环状纯碳分子的化学式_____。 【变式2】炭雕是一种集观赏空气净化于一体的工艺品(如图)，其主要成分是木炭。下列说法错误的是( ) A.炭雕作为艺术品可以长久保存 B.炭雕能吸附室内微量的有害气体 C.摆放炭雕必须远离火种 D.将炭雕的下脚料研成粉末，与氧化铜共热，不能发生化学反应 任务三 碳的可燃性 10.碳的可燃性：(1)氧气充足时，碳充分燃烧，化学方程式为_____。(2)氧气不足时，碳燃烧不充分，化学方程式为_____。 11.关于碳的燃烧，下列说法中不正确的是( ) A.价值不菲的钻石、默默无闻的碳棒，在氧气中分燃烧后，产物都是CO2 B.碳和氧气的质量比不同，燃烧产物可能不同 C.碳在充分燃烧时放热，不充分燃烧时吸热 ... ...