化学基础知识点碳单质
碳单质的性质与用途
1.金刚石、石墨、活性炭、焦炭、炭黑、C60的性质与用途碳的单质有金刚石、石墨、木炭、焦炭、活性炭等等，从晶体形态考虑，碳有两种同素异形体——石墨和金刚石。
平常所说的无定形碳如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等实际上也具有石墨的晶体结构，并不是真正的另一种晶体类型。
直到8O 年代中期，人类发现了富勒烯(Fullerene)，科学家进一步研究确认富勒烯是碳元素存在的第三种晶体形态，至此人类对碳的认识提高了一个新层次。
美国科学家Curl和Smalley教授及英国科学家Kroto教授为此荣获1996年诺贝尔化学奖。
金刚石：金刚石为无色透明固体，硬度10莫氏，熔点3550℃，沸点4827℃，密度3.51g/cm3，是天然存在的最硬的物质。
在温室下对所有化学试剂都显惰性，在氧气中燃烧温度为777℃，燃烧热为395.40KJ/mol。
透明的金刚石可以作宝石或钻石。
黑色和不透明的金刚石在工业上用以制钻头和切割金属、玻璃或矿石的工具。
金刚石粉是优良的研磨材料，可以制砂轮[1]。
石墨：石墨为灰黑色不透明固体，硬度1莫氏,熔点3652℃,沸点4827℃，密度2.2g/cm3，是电和热的良导体。
化学性质比金刚石稍活泼，在氧气中燃烧温度687℃,燃烧热为393.50KJ/mol。
石墨能被强氧化剂如浓HNO、NaCIO4和KMnO4等氧化为石墨氧化物。
石墨在工业上被大量地用于制造电极、坩埚、某些化工设备及高温热电偶，也可以作原子反应堆中的中子减速剂。
石墨粉可以作润滑剂、颜料和铅笔芯。
石墨能与许多金属生成碳化物，如青铜色的C8K[1]。
无定形碳：无定形碳大都为黑色不透明固体，物理性质各不相同。
化学性质比金刚石和石墨都稍活泼。
在高温下,除与O2及金属氧化物反应外,还与硫反应。
与某些金属反应，可得到碳化物。
(1)木炭一般是由木材、纤维在隔绝空气的条件下加热制得,主要用于冶金、吸附剂、黑色火药原料。
(2)焦炭若是由煤干馏得到的，其成分和机械性能不一；若是由沥青或天然气的蒸馏残渣碳化得到的产物成分一致。
碳的知识点解析
炭黑 极细的黑色粉末 含碳物质不完全燃烧制造墨、油墨、油漆、鞋油、颜料等，做橡胶制品的填料知识点2：木炭与活性炭的吸附性木炭和活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附能力，可以吸附气体或溶液里的色素。
其中管道越多，跟气体或溶液的接触面积越大，吸附能力越强。
吸附过程属于物理变化过程。
活性炭是木炭经过水蒸气高温处理而得到，因此，活性炭具有更大的表面积，它的吸附能力比木炭还要强，防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的，制糖工业中也利用活性炭来脱色以制得白糖 知识点3：单质碳的化学性质1 稳定性：常温下化学性质不活泼。
在常温下，碳的化学性质不活泼。
碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化2 可燃性：单质碳在点燃条件下能与氧气反应，而氧气的量充足与否，会影响产物不同（1） C+O 2−−−→点燃CO 2（空气足量）（2） 2C+O 2−−−→点燃2CO(空气不足量)3 还原性：单质碳在高温下，能与某些氧化物反应 （1）2CuO + C2Cu +CO 2↑注意:①碳单质作还原剂一般需要大量的热,属于吸热反应,因此反应条件一般要写高温②在木炭还原氧化铜实验中,操作时注意试管口要略向下倾斜,配制混合物时木炭粉应稍过量些,目的是防止已经还原的铜被氧气重新氧化.在实验结束时要先撤导管,后撤酒精灯,如果先撤酒精灯会使试管的温度降低,导致试管内的压力突然变小,石灰水会倒流入试管,导致试管炸裂.所以实验完毕,一定要先撤出导气管.(2)3C+2Fe 2O 34Fe+3CO 2↑(3)C+CO 22CO知识点4：氧化反应与还原反应氧化反应：物质与氧发生的反应叫氧化反应还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做还原反应在反应中供给氧的物质叫做氧化剂，物质供给氧的性质叫做氧化性；得氧的物质叫做还原剂，物质夺取氧的性质叫还原性注意：（1）氧化还原反应存在于同一个反应中，对于一个化学反应，它是氧化反应，就一定是还原反应 （2）氧化剂是指能够供给氧的物质，还原剂是指能够得到氧的物质。
碳和碳的氧化物知识点总结
碳和碳的氧化物是化学中非常重要的知识点之一。
下面是碳和碳的氧化物的知识点总结：碳的单质：碳的单质有石墨、金刚石和富勒烯等。
它们都具有较高的熔点和沸点，且具有很好的导电性和导热性。
碳的化学性质：碳是一种非金属元素，具有可燃性和还原性。
它可以与许多元素发生反应，如氧气、氮气、氢气等。
一氧化碳：一氧化碳是一种有毒气体，具有可燃性和还原性。
它可以与许多金属氧化物发生反应，生成金属和二氧化碳。
二氧化碳：二氧化碳是一种无色无味的气体，是空气中的主要成分之一。
它可以与水反应生成碳酸，也可以与氢氧化钠等碱反应生成盐和水。
光合作用和呼吸作用：光合作用是植物通过光合色素吸收光能，将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气的过程。
呼吸作用是生物体通过呼吸色素吸收氧气，将有机物氧化分解为二氧化碳和水的过程。
碳酸盐和碳酸氢盐：碳酸盐是由金属离子和碳酸根离子组成的盐类，如碳酸钠、碳酸钙等。
碳酸氢盐是由金属离子和碳酸氢根离子组成的盐类，如碳酸氢钠、碳酸氢钙等。
它们在水中可以发生水解反应，生成酸和碱。
初中化学中考复习 考点18 碳的单质-备战2020年中考化学考点一遍过
考点18 碳的单质一、碳的单质1．物质的结构决定性质同一种元素可以组成不同的单质，以单质形式存在的碳有金刚石、石墨和60C等，由于它们的碳原子排列方式不同，即结构不同，它们的性质也存在较大的差异。
由此也可以知道：物质的结构决定其性质。
这三种常见单质的空间排列如图所示。
金刚石的结构石墨的结构60C的结构2．金刚石、石墨和C60的比较金刚石石墨C60物理性质颜色无色透明深灰色─状态正八面体形状的固体细鳞片状固体形似足球光泽加工琢磨有夺目光泽有金属光泽─硬度天然物质中硬度最大质软、有滑腻感─导电性不导电导电性好有超导性熔点很高很高─主要用途可用来裁玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属，制作钻探机钻头，作装饰品（钻石）作铅笔芯、润滑剂、电极等材料科学、超导体等相互关系 ()910002000510Pn⨯隔绝空气、℃℃、金刚石石墨化学变化─3．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。
用途木炭 燃料、黑火药、制活性炭、冶炼金属 活性炭 净化多种气体和液体、作防毒面具焦炭 冶炼金属炭黑墨、油墨、油漆、鞋油、燃料等，作橡胶制品的填料二、碳的化学性质1．常温下，碳单质的化学性质稳定在常温下，碳的化学性质不活泼。
碳受日光照射或与空气、水等接触都不容易起变化。
实际生活中利用这一性质有以下应用：（1）需要长期保存的档案材料一般用碳素墨水书写。
（2）木质电线杆埋入地下部分用火烧焦。
2．碳能与氧气反应——可燃性在点燃的条件下，碳可以在氧气（或空气）里燃烧，放出热量。
（1）氧气充足时，完全燃烧：C+O 2CO 2（2）氧气不充足时，不完全燃烧：2C+O 22CO无论碳燃烧是否充分，都会放出热量，因此碳是生活生产中常用的燃料。
3．碳能与某些金属氧化物反应——还原性单质碳在高温下可以和某些氧化物反应，夺取这些氧化物中的氧，表现出还原性。
（1）木炭还原氧化铜①实验现象澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。
中考化学总复习：碳的单质及二氧化碳和一氧化碳的对比(基础) 知识讲解
中考总复习：碳的单质及二氧化碳和一氧化碳的对比（基础）【考纲要求】1.掌握碳的化学性质：可燃性和还原性；知道金刚石、石墨等碳单质的物理性质和用途。
2.掌握二氧化碳的性质和用途；掌握一氧化碳的化学性质：可燃性和还原性及毒性等。
【知识网络】【考点梳理】考点一、碳单质(金刚石、石墨)的物理性质和用途比较对比项目 金刚石石墨外 观 无色透明正八面体形状固体深灰色细磷片状固体 光 泽 加工琢磨后有光泽 略有金属光泽硬 度 自然界最硬软 导电性 无 良好 导热性 良好良好用 途钻探机钻头、刻刀、装饰品等电极、铅笔芯、润滑剂等要点诠释：1.由于碳原子排列方式不同，导致金刚石和石墨在物理性质上存在较大差异。
2.炭和碳不同。
碳是指碳元素，是“核电荷数为6的同一类原子的总称”，有广泛、概括的含义，并不具体指某种物质；炭是指具体的物质——由碳元素组成的单质，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。
碳与炭不能混用。
3.木炭和活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附能力，可以吸附一些色素、有异味的物质，吸附过程属于物理变化，并非化学变化。
4.规律总结：物质的组成、结构垐垐?噲垐?决定反映物质的性质垐垐?噲垐?决定反映物质的用途。
考点二：CO 2和CO 性质及用途的比较（高清课堂《二氧化碳和一氧化碳》一）对比项目 CO 2CO物理性质无色无味气体，能溶于水，密度比空气大，干冰易升华 无色无味气体，难溶于水，密度比空气略小化学性质可燃性一般情况下既不能燃烧，也不支持燃烧有可燃性2CO+O 22CO 2还原性没有还原性，有较弱的氧化性C+CO 22CO有还原性 CO+CuOCu+CO 2与水反应 与水反应CO 2+H 2O=H 2CO 3 不能与水反应 与石灰水的反应（碱） 与石灰水反应CO 2+Ca(OH)2=CaCO 3↓+H 2O不能与石灰水反应毒性 无毒有剧毒 主要用途 可制汽水，作制冷剂，灭火，气体肥料气体燃料、高炉炼铁对环境的影响造成温室效应污染空气要点诠释：1.由于CO 和CO 2的分子构成不同，决定了二者性质的不同。
化学辅导之碳的知识点有哪些
化学辅导之碳的知识点有哪些碳单质很早就被人认识和利用，碳的一系列化合物——有机物更是生命的根本。
碳是生铁、熟铁和钢的成分之一。
下面是小编给大家带来的化学辅导之碳的知识点，欢迎大家阅读参考，我们一起来看看吧!初中化学知识点：碳的性质概述：碳是一种非金属元素，位于元素周期表的第二周期IVA族。
拉丁语为Carbonium，意为“煤，木炭”。
汉字“碳”字由木炭的“炭”字加石字旁构成，从“炭”字音。
碳是一种很常见的元素，它以多种形式广泛存在于大气和地壳之中。
碳能在化学上自我结合而形成大量化合物，在生物上和商业上是重要的分子。
生物体内大多数分子都含有碳元素。
a)稳定性：在常温下碳的化学性质稳定，点燃或高温的条件下能发生化学反应b)可燃性：碳的存在形式是多种多样的，有晶态单质碳如金刚石、石墨;有无定形碳如煤;有复杂的有机化合物如动植物等;碳酸盐如大理石等。
单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。
高硬度的金刚石和柔软滑腻的石墨晶体结构不同，各有各的外观、密度、熔点等。
碳的化学性质：1.稳定性：在常温下碳的化学性质稳定，点燃或高温的条件下能发生化学反应2.可燃性：氧气充足的条件下：C+O2CO2 氧气不充分的条件下： 2C+O23.还原性：木炭还原氧化铜：C+2CuO2Cu+CO2↑ 焦炭还原氧化铁：3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑ 焦炭还原四氧化三铁：2C+Fe3O43Fe+2CO2↑ 木炭与二氧化碳的反应：C+CO2CO◎ 碳的性质的知识点拨碳”与“炭”的区别：“碳”是一种核电荷数为6的非金属元素，而“炭” 一般是指由石墨的微小晶体和少量杂质组成的混合物，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。
在说明碳元素时，用“碳”表示，如碳单质、二氧化碳、碳酸等;在说明含石墨的无定形碳时，用“炭”表示，如木炭、焦炭等。
碳燃烧生成物的判断：氧气量充足时，碳充分燃烧：C+O2CO2 氧气量不充足时，碳不充分燃烧：2C+O22CO初中化学知识点：活性炭和木炭的结构和用途定义：木炭、活性炭、炭黑、焦炭是由石墨的微小晶体和少址杂质构成的，均属混合物。
高中化学关于炭族元素的知识点详解
高中化学关于炭族元素的知识点详解1. 碳族元素性质的相似性和递变性：(1)相似性① 碳族元素原子结构最外层都为4个电子，C、Si为非金属元素，Ge、Sn、Pb为金属元素。
② 正价为4，负价为-4。
③ 非金属元素可形成气态氢化物RH4④ 非金属元素价氧化物对应的水化物为H2RO3，其水溶液呈酸性;金属元素低价氧化物对应水化物为、具两性偏碱性。
2. 碳单质(C)碳元素价态变化及重要物质：碳的同素异形体有金刚石和石墨两种。
(1)金刚石和石墨的晶体结构：金刚石晶体里，每个碳原子都处于四个碳原子的中心，以共价键跟四个碳原子结合成正四面体结构，正四面体结构向空间发展，构成一个空间网状晶体，为原子晶体。
石墨晶体是层状结构，每层内的碳原子排列成六边形，一个个六边形排列成平面网状结构，同一层内，相邻的碳原子以非极性共价键结合，层与层以范德华力相结合，因层与层之间易滑动，质软。
石墨晶体为层状晶体(看作混合型晶体)。
(2)物理性质：金刚石和石墨物理性质有较大差异。
(3)化学性质：碳单质常温下性质很稳定，碳的性质随温度升高，活性增大。
碳的同素异形体化学性质相似。
① 可燃性：在充足空气中燃烧C O2(足) 2CO② 高温下，与氢、硫、硅等发生化合反应：C+2S CS2(C表现还原性)C+Si SiC(C表现弱氧化性)C+2H2 CH4(C表现弱氧化性)③ 高温下，与钙、铁、铝、硅的氧化物发生反应，生成碳化物或还原出金属单质。
CaO+3C CaC2+CO(电石)CuO+C Cu+COSiO2+2C Si+2COFe2O3+3C 2Fe+3CO④ 高温下，与水蒸汽发生反应，⑤ 与氧化性酸发生反应：C 4HNO3(浓) CO2↑ 2SO2↑ 2H2O3. 二氧化碳(CO2)属于酸性氧化物，即为碳酸酸酐。
(1)分子组成和结构：二氧化碳分子是由两个氧原子和一个碳原子通过极性共价键结合成直线型的非极性分子;固态时为分子晶体。
(2)物理性质：二氧化碳是无色、无嗅的气体，密度比空气大，加压和降温下变为雪状固体叫干冰，若在压强为101帕，温度℃时，干冰可升华成气体;CO2可溶于水(通常状况下1:1)。
化学单质碳的化学性质化学知识点总结-碳单质
化学单质碳的化学性质化学知识点总结:碳单质知识点总结本知识是元素化合物知识的较简单内容，主要内容包括常见的碳的单质、碳单质的性质比较与应用、碳单质的反应现象和方程式等内容，需要识记的内容较多。
1、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但由于碳原子在这些物质里的排列方式不同，即结构不同，导致它们在性质尤其是物理性质上有很大的差异。
金刚石、石墨和C60的性质比较及用途：2、木炭、活性炭的吸附性：木炭、活性炭、焦炭、炭黑等物质都是由石墨的微小晶粒和少量杂质构成的，由于木炭和活性炭均具有疏松多孔的结构，因此它们具有较强的吸附能力，可以吸附毒气、色素以及有异味的物质等。
据此，木炭和活性炭在制糖工业、食品工业、防毒面具制作等方面有重要的应用。
3、碳的化学性质（1）稳定性：常温下碳单质很稳定，几乎与所有物质都不发生化学反应。
（2）可燃性：（3）还原性：高温下碳能跟某些氧化物反应，夺取某些氧化物中的氧元素，使这些氧化物失去氧而发生还原反应。
实验现象：黑色固体变红色，并有使澄清的石灰水变浑浊的气体产生。
常见考法碳及其化合物知识与生活，生产，科技和自然息息相关，决定了它在中考中能以时事，健康，生活或环保等材料为背景的题型出现，题目类型经常涉及选择、填空。
误区提醒1．吸附是物理现象，与吸收具有不同的含义。
由于木炭疏松多孔，有很大的表面积，因此它具有吸附性，活性炭的吸附性比木炭更强。
吸附作用是将气体或溶液里的微小粒子吸附在固体表面，没有生成新物质，属于物理变化。
吸收一般为化学变化，如：CO2气体被氢氧化钠溶液吸收的过程中生成了碳酸钠或碳酸氢钠等物质，就是化学变化。
2．“碳”和“炭”的区别：“碳”是元素的名称，是核电荷数为6的一类原子的总称。
比如碳元素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳等，这儿不能用“炭”。
而“炭”指的是具体物质，它表示由碳元素组成的某种单质——木炭、活性炭、焦炭等。
一般在未指明具体单质时，习惯上用碳，如“炽热的碳”、“当碳燃烧时”。
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化学知识点——碳的几种单质 命题趋势分析
金刚石、石墨的重要性质和用途：对单质概念的准确认识：无定形碳的主要用途，有时考查学生的知识迁移能力和学以致用方面，如：足球烯、石墨炸弹． 核心知识
一．金刚石、石墨的物理性质及用途
（１）物理性质差异大是由于它们中所含碳原子的排列方式不同，由于物理性质不同，用途也就不同．
（２）它们都是由碳元素组成，所以它们的化学性质相同． ３．吸附
木炭和活性炭的吸附是将被吸附物（有色液体、气体、有毒气体等）吸在表面（细管道内），这个变化是物理变化． 三．单质碳的性质
1.金刚石和石墨是由碳元素组成的两种不同的单质，它们物理性质不同、化学性质相同。
它们的物理性质差别大的原因碳原子的布列不同
2.碳的化学性质跟氢气的性质相似（常温下碳的性质不活泼） 可燃性：木炭在氧气中燃烧 C ＋ O2
CO2
现象：发出白光，放出热量；
碳燃烧不充分（或氧气不充足）2C＋O2 2CO
还原性：木炭高温下还原氧化铜C ＋2CuO2Cu ＋CO2 ↑
现象：黑色物质受热后变为亮红色固体，同时放出可以使石灰水变浑浊的气体实验注重事项：
①试管口略向下倾斜（防止因加热时生成的水蒸气至管口冷凝成水滴而倒流，使试管破裂）；
②实验结束时，应先把导管从石灰水里移开，然后再熄灭酒精灯（防止石灰水倒吸入试管，导致热的试管破裂。
）
木炭高温下还原氧化铁3C ＋2Fe2O34Fe ＋3CO2 ↑
高温条件下碳还原二氧化碳生成一氧化碳C ＋CO22CO
一氧化碳在空气中燃烧生成二氧化碳2CO＋O2 2CO2
《碳的几种单质》同步练习题
一、选择题
1．石墨工业上和日常生活中都有广泛的用途。
但不能用于（）
A．作润滑剂B．制造干电池
C．制造黑火药D．防毒面具
2．下列关于金刚石和石墨的叙述正确的是（）
A．金刚石和石墨都是由碳元素形成的物质，因此用石墨人工合成金刚石是物理变化B．金刚石不导电，而石墨具有良好的导电性
C．金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的产物都是二氧化碳
D．金刚石和石墨的物理性质由较大的差异是因为形成金刚石的碳原子与形成石墨的碳原子不相同
3．测得某物质中只含有碳元素，这种物质（）
A．一定是纯净物B．一定是混合物
C．可以是纯净物也可能是混合物D．可能是化合物
４．金刚石和石墨的物理性质有很大的差异的原因是（）
A．金刚石不含杂质，而石墨含有杂质
B．金刚石是单质，而石墨是化合物
C．金刚石和石墨是碳原子的排列不同
D．金刚石和石墨是由不同种元素组成的
５．活性炭用在防毒面具上，是利用它的（）
A．还原性B．有很强的吸附性
B．不溶于水D．常温下化学性质稳定
６．干电池里用作电极的是（）
A．焦炭B．石墨C．木炭D．活性炭
二、填空题：
1．金刚石和石墨都是由组成的单质，它们的物理性质差别大的原因是。
它们在氧气中燃烧都生成唯一的产物。
2．碳的几种单质中，用来切割玻璃的是；用来做电极的是；用来冶炼生铁的是；吸附性最好的是；用来做石墨的是。
参考答案：
一．选择题
1．D2．B3．C4．C5．B6．B
二．填空题
1．碳元素，在金刚石和石墨里碳原子的排列方式不同，二氧化碳。
2．金刚石：石墨；焦炭；活性炭；木炭。