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第一课时　碳的单质
[footnoteRef:0] [0: 重点点拨
●易错警示
“碳”和“炭”的区别:“碳”指碳元素,不是指某种物质;而“炭”指具体的、由碳元素组成的单质。
●易错警示
石墨在一定条件下可以转化为金刚石,发生的是化学变化。
]
探新知　自主学习 01
核心知识
一、金刚石和石墨的物理性质及用途
物质 金刚石 石墨
色、态 　无色　、透明的固体 灰黑色、有金属光泽的固体
硬度 天然存在的　最硬　的物质 很软、有滑腻感
导电性 　几乎不导电 　导电性优良
用途 钻探机钻头、裁玻璃、切割大理石、用作透镜等光学仪器的涂层、集成电路板等 制铅笔芯、高铁列车的受电弓滑板、电极
二、木炭和活性炭的吸附性
木炭和活性炭具有疏松多孔的结构,因此它们具有　吸附性　。活性炭可用在防毒面具里吸附毒气,也可用于制白糖、净化水等。
三、C60
1.结构:每个C60分子由　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。
破疑难　重点探究 02
探究点　碳单质的性质
　观察金刚石与石墨的微观结构模型,思考下列问题。
金刚石的结构模型　　石墨的结构模型
金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质,为什么它们的物理性质却差别很大
答案:因为碳原子的排列方式不同。
精评价　综合演练 03
基础巩固
知识点1　碳单质的物理性质及用途
1.(2023吉林)下列有关金刚石和石墨的说法错误的是(C)
A.都是碳的单质
B.都由碳元素组成
C.物理性质相同
D.碳原子排列方式不同
2.实验测得某物质中只含有碳元素,则这种物质(D)
A.一定是金刚石或石墨中的一种
B.一定是木炭或活性炭中的一种
C.一定是碳元素的一种单质
D.可能是一种碳单质,也可能是几种碳单质组成的混合物
3.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)
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.金刚石薄膜导热性好,可用于集成电路基板散热,提高芯片性能
知识点2　碳单质性质差异的原因
4.金刚石、石墨的化学性质相似,物理性质却有很大差异。其原因是(D)
A.构成它们的原子数目不同
B.原子的结构不同
C.构成它们的原子大小不同
D.碳原子的排列方式不同
能力提升
1.文房四宝“笔墨纸砚”中“墨”的主要成分是(A)
A.碳 B.硅 C.磷 D.碘
2.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)
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
3.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(D)
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
4.如图为几种碳单质的结构模型图,图中小球代表碳原子。
(1)甲物质的结构中,每个碳原子最多连接　4　个碳原子。
(2)乙物质层与层之间能发生滑动,具有滑腻感,据此请写出它的一种用途:　制作润滑剂　。
(3)丙物质是由18个碳原子构成的环状纯碳分子,试写出其化学式:　C18　。 第一课时　碳的单质
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●易错警示
“碳”和“炭”的区别:“碳”指碳元素,不是指某种物质;而“炭”指具体的、由碳元素组成的单质。
●易错警示
石墨在一定条件下可以转化为金刚石,发生的是化学变化。
]
探新知　自主学习 01
核心知识
一、金刚石和石墨的物理性质及用途
物质 金刚石 石墨
色、态 、透明的固体 灰黑色、有金属光泽的固体
硬度 天然存在的 的物质 很软、有滑腻感
导电性
用途 钻探机钻头、裁玻璃、切割大理石、用作透镜等光学仪器的涂层、集成电路板等 制铅笔芯、高铁列车的受电弓滑板、电极
二、木炭和活性炭的吸附性
木炭和活性炭具有疏松多孔的结构,因此它们具有 。活性炭可用在防毒面具里吸附毒气,也可用于制白糖、净化水等。
三、C60
1.结构:每个C60分子由 构成,形似足球。
2.用途:用于超导、催化、能源及医学等领域。
破疑难　重点探究 02
探究点　碳单质的性质
　观察金刚石与石墨的微观结构模型,思考下列问题。
金刚石的结构模型　　石墨的结构模型
金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质,为什么它们的物理性质却差别很大
精评价　综合演练 03
基础巩固
知识点1　碳单质的物理性质及用途
1.(2023吉林)下列有关金刚石和石墨的说法错误的是( )
A.都是碳的单质
B.都由碳元素组成
C.物理性质相同
D.碳原子排列方式不同
2.实验测得某物质中只含有碳元素,则这种物质( )
A.一定是金刚石或石墨中的一种
B.一定是木炭或活性炭中的一种
C.一定是碳元素的一种单质
D.可能是一种碳单质,也可能是几种碳单质组成的混合物
3.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例混合可以制铅笔芯
D.金刚石薄膜导热性好,可用于集成电路基板散热,提高芯片性能
知识点2　碳单质性质差异的原因
4.金刚石、石墨的化学性质相似,物理性质却有很大差异。其原因是( )
A.构成它们的原子数目不同
B.原子的结构不同
C.构成它们的原子大小不同
D.碳原子的排列方式不同
能力提升
1.文房四宝“笔墨纸砚”中“墨”的主要成分是( )
A.碳 B.硅 C.磷 D.碘
2.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
3.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
4.如图为几种碳单质的结构模型图,图中小球代表碳原子。
(1)甲物质的结构中,每个碳原子最多连接 个碳原子。
(2)乙物质层与层之间能发生滑动,具有滑腻感,据此请写出它的一种用途: 。
(3)丙物质是由18个碳原子构成的环状纯碳分子,试写出其化学式: 。

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