4.2.1 碳、同素異形體【知識精講精研】 九年級化學第一冊高效課堂（滬教版·上海）

第四章燃料及其燃燒FUELANDCOMBUSTION（滬教版）九年級第一學期4.2

碳第1課時

碳

同素異形體與氧氣接觸可燃物溫度達到著火點木材煤炭石油天然氣含有碳元素的物質(zhì)占物質(zhì)總數(shù)的90%以上自然界中的物質(zhì)鉆石鉛筆芯金剛石石墨琢磨的金剛石稱為鉆石石墨與黏土混合制成一、碳同素異形體金剛石石墨性質(zhì)無色透明硬度大不導電強折光性導電性潤滑性深灰色固體質(zhì)軟熔點高導熱性石墨的結(jié)構金剛石的結(jié)構碳原子的排列方式不同金剛石石墨由碳元素組成的結(jié)構不同的單質(zhì)性質(zhì)結(jié)構無色透明硬度大不導電強折光性導電性潤滑性深灰色固體質(zhì)軟熔點高導熱性決定性質(zhì)用途無色透明硬度大不導電強折光性導電性潤滑性深灰色固體質(zhì)軟熔點高導熱性決定裝飾品、光學儀器切割玻璃、鉆探機鉆頭鉛筆芯固體潤滑劑“B”是英文“Black”的第一個字母，在鉛筆中表示“軟”；“H”是英文“Hard”的第一個字母，在鉛筆中表示“硬”。鉛筆為什么有軟和硬的差別？鉛筆上的B和H分別表示什么？金剛石石墨由碳元素組成的結(jié)構不同的單質(zhì)性質(zhì)結(jié)構無色透明硬度大不導電強折光性導電性潤滑性深灰色固體質(zhì)軟熔點高導熱性決定用途決定裝飾品、光學儀器切割玻璃、鉆探機鉆頭鉛筆芯固體潤滑劑反映反映同素異形現(xiàn)象：同素異形體：同種元素組成的結(jié)構不同的單質(zhì)的現(xiàn)象。同種元素組成的結(jié)構不同的單質(zhì)。思考：同素異形體的性質(zhì)相同嗎？有的化學性質(zhì)相同，而物理性質(zhì)不同（如金剛石和石墨，如紅Ｐ和白Ｐ），有的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)都不相同（O2和O3

）．同素異形體易錯氧氣和液氧石墨和木炭水銀和銀水和雙氧水不是不是不是不是注意：同素異形體之間的轉(zhuǎn)換屬于化學變化設計實驗證明石墨和金剛石含有相同的元素組成燃燒實驗

C60（富勒烯），每個分子由60個碳原子構成，形成三維空心球狀結(jié)構，分子形似足球，俗稱足球烯。在光、電和磁等方面有廣闊的前景。碳納米管用途：制超導體、強磁體；強度高、耐高壓、抗輻射、抗腐蝕材料等。石墨烯C60更新的單質(zhì)碳：C20C40C70C80C86C90C100C120C540無定形碳由微小的石墨晶體和少量雜質(zhì)組成無定形碳不屬于碳的同素異形體干餾煙煤焦炭炭黑木材木炭活性炭干餾

強熱水蒸氣干餾：隔絕空氣加強熱（化學變化）活性炭：經(jīng)活化處理的無定形碳活化處理：就是指除去無定形碳表面的各種油污和雜質(zhì)，使其表面積增大，表面活性增強，能夠?qū)υS多氣體、液體或溶液中某些溶質(zhì)具有吸附作用。吸附作用(物理性質(zhì))吸附性更好制水煤氣、冶煉鋼鐵制墨、顏料活性炭防毒面具濾毒罐輔助材料活性炭的吸附作用比木炭還要強，防毒面具里的濾毒罐就是利用活性炭來吸附毒氣的練習：下列各組物質(zhì)中，屬于同素異形體的是（）A.冰和干冰B.CO和CO2

C.水和水蒸氣D.氧氣和臭氧

E.汞和水銀F.紅磷和白磷G.金剛石和足球烯C602.下列各組物質(zhì)，不屬于同一種物質(zhì)的是（）⑴金剛石，石墨⑵氮氣，液氮⑶食鹽，氯化鈉⑷氧氣，臭氧A.(1)(2)

B.(1)(4)

C.(2)(4)

D.(2)(3)3.下列有關敘述中，正確的是（）（1）凡是碳元素組成的單質(zhì)，就是石墨；（2）兩種同素異形體的物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化一定是化學變化；（3）混合物中的元素不一定是游離態(tài)；（4）由同種元素組成的物質(zhì)一定是純凈物A.(2)(3)

B.(1)(2)

C.(3)(4)

D.(1)(3)DFGBA4.天然物質(zhì)里最硬的是（名稱）_____________，鉛筆芯里的黑色物質(zhì)是（名稱）__________。這兩種物質(zhì)叫做碳元素的___________________________。5.金剛石和石墨都是由碳___________組成的單質(zhì)，它們的_______________相似。由于金剛石和石墨中的________________________________________，導致它們在_____________的差異。6.填寫制取下列物質(zhì)的原料（原料指金剛石、石墨、焦炭、活性炭）。（1）制鉛筆芯___________（2）制鉆頭_____________（3）制防毒面具_________（4）制水煤氣____________右小于無收集紅棕色的二氧化氮氣體20ml，推動左邊針筒的活塞,觀察到右邊針筒的活塞往___(左/右)移動,針筒內(nèi)氣體成___色，氣體體積_____(大于/等于/小于)20ml。用短線連接下面碳的單質(zhì)與它的用途：

碳單質(zhì)用途

木炭切割玻璃活性炭防毒面具石墨制作電極焦炭制黑火藥金剛石冶金炭黑制油墨你一定能行！

如圖所示：往一瓶盛有NO2的集氣瓶中投入幾塊木炭，過一會兒，觀察到的現(xiàn)象有