6.1 金刚石、石墨和C60-2022-2023学年九年级化学上册精讲精练（人教版）（原卷版）

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6.1 金刚石、石墨和 C60

考点精讲

【知识点一】碳的单质

1. 金刚石、石墨和 C60

项目金刚石石墨 C60

结构

外观无色透明、正八面体形状

的固体

深灰色、不透明的细鳞片

状固体，有金属光泽

—

硬度

天然存在的最硬的物质

软、滑，在纸上划过可留

下痕迹

—

熔点很高高（耐高温）较低

导电性几乎不导电优良 —

导热性差良好差

用途

钻头、刻刀、装饰品润滑剂、铅笔芯、电极

作超导体、制备新材

料、医学应用

物理性

质差异

的原因

金刚石、石墨和 C60 虽然都是碳的单质，但其单质中碳原子的排列方式不同，所

以它们的物理性质差异很大

【特别提醒】

（1）C60 由分子构成，C60 可以表示一个 C60 分子，每个分子由 60 个碳原子构成。

（2）碳：指碳元素、碳原子、碳的单质及化合物，在物质组成中写“碳”。

（3）炭：指的是具体的物质，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑，这些碳的单质的名称中写“炭”。

2．无定形碳

无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成，没有固定形状。常见的无定形碳：木炭、活性炭、焦

炭、炭黑。

木炭、活性炭、焦炭、炭黑等物质的主要成分都是碳单质，它们的结构与石墨类似。

① 木炭：具有疏松多孔的结构，有吸附性，常用于吸附色素和异味。

② 活性炭：用于防毒面具、制糖、吸附色素和异味。

③ 焦炭：用于冶金工业。

④ 炭黑：常用于制造墨、油漆、颜料等。

【特别提醒】

① 一种元素可以组成不同种单质；

② 石墨在一定条件下可以转化为金刚石，该变化为化学变化；

③ 活性炭的吸附性是物理性质。

3. 活性炭的吸附实验

在盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，使水略显红色，投入几块烘烤过的木炭（成活性炭）。

轻轻振荡锥形瓶，红色溶液变成无色溶液。因为活性炭具有吸附性，能吸附水中的有色物质。

【典型例题】　

（2022·广西贺州·中考真题）下列物质中，硬度最大的是（）

A．C60 B．活性炭 C．石墨 D．金刚石

【举一反三】

1. （2022·吉林·中考真题）碳元素能组成多种单质。下列关于碳单质的说法中正确的是（）

A．硬度都很大 B．都可用于制造铅笔芯

C．都是黑色固体 D．常温下化学性质都不活泼

2.（2022·湖南长沙·中考真题）“碳家族”的成员很多，用途很广。下列说法正确的是（）

A．石墨不具有导电性 B．C60 单质是由碳原子直接构成的

C．活性炭具有吸附性 D．金刚石和石墨里碳原子的排列方式相同

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

【技巧方法】

① 物质的性质决定物质的用途，物质的用途在一定程度上反应物质的性质。

② 一种元素可以组成不同种单质；

③ 石墨在一定条件下可以转化为金刚石，该变化为化学变化；

④ 活性炭的吸附性是物理性质。

【拓展延伸】

1、碳单质物理性质差别的原因为碳原子的排列顺序不同。金刚石中碳原子排列呈正四面体结构，石

墨中碳原子排列呈片层结构，C60 中碳原子排列呈足球状结构。

2、无定性碳

活性炭、木炭具有强烈的吸附性，木炭可用于食品、工业产品中除去色素、异味等，活性炭可用于防

毒面具中除去毒气、制糖业中脱色以制白糖；焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。

【针对训练】

1．（2022 年云南省昆明市中考）填涂答题卡需要用 2B 铅笔，铅笔芯中含有石墨。下列属于石墨化学性质

的是（）

A．金属光泽 B．质软 C．导电性 D．可燃性

2. 下列说法中，错误的是（　　）

A．C60 可用作超导材料 B．木炭可用作电池电极

C．石墨可用于制铅笔芯 D．金刚石可用于裁割玻璃

3. 金刚石、石墨物理性质差异很大，是因为它们（）

A．原子大小不同 B．原子数目不同

C．原子排列方式不同 D．由不同种原子构成

4. 下列有关金刚石、石墨、C60 的说法中，错误的是（　　）

A．C60 是一种新型的化合物

B．金刚石是天然存在最硬的物质

C．金刚石、石墨、C60 在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳

D．金刚石与石墨物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同

5.多彩的“碳”，多姿的生活，相信随着科学技术的发展，碳单质的用途将不断扩大。

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