人教版化学九上第六单元《碳和碳的化合物》教学设计.docx
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人教版化学九上第六单元《碳和碳的化合物》教学设计
人教版化学九上第六单元《碳和碳的化合物》教学设计
本单元概述
在引导学生走进化学世界，从化学角度认识了身边的物质，初步了解了物质构成的奥秘，学习了一些基本的化学概念和化学技能之后，本单元开始深入、细致地研究碳和碳的氧化物。
本单元包括三个课题：
课题1主要介绍碳的几种单质：
金刚石、石墨和C60分子等。
课题2引导学生探究实验室中制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳。
课题3是在课题2的基础上，通过实验探究碳的氧化物的性质。
本单元教材具有以下特点：
1．注意采用体验学习与探究学习的方式。
例如，课题2在给出了实验室中制取二氧化碳的反应原理以后，引导学生在制取氧气的基础上，探究制取二氧化碳的装置。
2．教材内容在呈现方式上注意教学情境的创设和联系学生的生活实际。
例如，在介绍金刚石和石墨的用途时，注意联系学生生活中用到或见到的物质，如玻璃刀、铅笔芯、无轨电车等。
3．紧密联系社会和高新科技。
例如，教材中介绍了人造金刚石和金刚石薄膜、C60分子及管状碳和温室效应等内容。
4．图文并茂。
教材中许多内容是以图代文，有利于激发学生的学习兴趣。
课标要求
1．了解一种元素可以组成多种单质及碳单质的化学性质。
2．引导学生探究实验室中制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳。
3．知道二氧化碳和一氧化碳的化学性质。
本单元内容与教学思路分析
1．关于碳的单质
（1）要引导学生以发展的眼光来看待碳的单质。
教材中不仅介绍了碳的3种单质：
金刚石、石墨和C60分子，而且还提到了20世纪90年代初发现的一些以新的形态存在的单质碳如管状碳（碳纳米管），教参中还介绍了一些类似洋葱形状的碳等。
其实，1985年C60的发现就引起了许多科学家的反思，像碳这样的在19～20世纪已经被化学家详细研究过了的元素，居然在它的基本研究领域还存在着如此重大的遗漏，应该引起研究工作者的奋起直追。
教师可利用这些素材，引导学生认识随着科技的发展，碳单质的一些新形态也可能被发现，碳单质的用途可能将不断扩大，使学生以发展的眼光来看待碳的单质，从而增强对化学学习的兴趣，以及献身化学的信心。
需要说明的是，教参中提供了许多关于C60的发现、C60的超导性、C60的命名和C60的潜在应用前景，以及碳单质研究的新进展等资料，这些资料是拓展教师视野的，不要将其引入课堂教学中，以免加重学生的学习负担。
（2）在介绍碳的单质时，不要介绍同素异形体的概念（《标准》中不要求），重点是从物质组成多样性的角度来介绍。
2．关于二氧化碳制取装置的探究
在探究实验室中制取二氧化碳的装置时要注意两点：
（1）探究重在过程，以及思路和方法。
课题2主要是让学生探究实验室中制取二氧化碳的装置，在探究过程中了解实验室中确定制取气体的装置（包括发生装置和收集装置）时应考虑的因素，如反应物的状态、反应条件、所要制取的气体的性质，等等。
因此，探究的重点是让学生参与设计制取二氧化碳装置的过程，以及了解实验室中确定制取气体装置的思路和方法。
（2）探究要体现开放性。
教学时，可以将学生分成几组，每组学生通过讨论（甚至辩论）、合作来组装一套制取二氧化碳的装置（可以不局限在教材中所列的仪器上），然后在教师指导下，组与组之间互相讨论装置的优缺点。
另外，教材中列出了二种制取二氧化碳的装置，目的是保证制取装置学习的落实，教学时切不可将它作为唯一的、标准的装置，要鼓励学生创新，鼓励学生利用代用品来设计装置。
3．关于联系生活和社会实际
本单元中联系生活和社会实际的内容非常多。
例如，金刚石和石墨的用途；二氧化碳的性质（利用溶解性来制汽水、干冰用于人工降雨等），二氧化碳的用途（灭火、气体肥料等），二氧化碳对生活和环境的影响（温室效应）等。
另外，教材中还设计了3个家庭小实验和1个调查与研究。
这些内容或活动都是紧密联系学生的生活和社会实际的，教师在教学过程中应充分利用这些素材来激发学生的学习兴趣，使学生学以致用，从而体会化学学习的重要价值。
教学重点、难点
本单元教材重点是：
1．碳及其碳的氧化物的性质。
2．实验室中制取二氧化碳的装置。
3．培养学生以发展的观点认识碳的单质。
4．培养学生关注社会和关注环境的责任感。
本单元的教学难点是：
探究实验室中制取二氧化碳的装置。
课时安排建议
课题1金刚石、石墨和C601课时
课题2二氧化碳制取的研究1课时
课题3二氧化碳和一氧化碳2课时
本单元复习小结1课时
课题1金刚石、石墨和C60
一、教学建议
课标要求
1．知道一种元素可以组成多种单质,领悟物质的多样性和复杂性；
2．通过对金刚石、石墨和C60的了解，初步认识结构与性质，性质与用途之间的关系；
3．了解木炭、活性炭的吸附性，知道与此相关的一些用途；
4．通过实验和对实验现象的观察分析，掌握碳在常温下的化学稳定性和高温时的化学活动性。
内容分析及教学建议
1．内容分析：
本课题包括两部分：
一、碳的单质；二、碳的化学性质。
碳的单质主要介绍了金刚石的“硬”、石墨的“软”和导电性以及C60分子的结构特点。
由于木炭主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，因此木炭的吸附性放在有关石墨的内容中介绍。
在介绍碳的单质时，教材注意图文结合及联系最新科技成就。
例如，金刚石的“硬”是从教材图6－1金刚石的用途推测出来的；而教材图6－2石墨的用途则是它的性质（软及导电性）的具体应用。
这样安排加上木炭的吸附性及其用途有利于学生树立物质的性质决定用途的观点。
教材图6－4中将C60分子的结构模型和足球放在一起作比较，使C60分子的结构特点一目了然。
教材提到了20世纪90年代初发现的管状碳，目的是使学生以发展的眼光来看待碳的单质，使他们认识到随着科技的发展，碳单质的一些新形态也将被发现，碳单质的用途也将不断扩大。
在介绍碳的化学性质时，注意联系学生的生活实际和已有的知识。
例如，首先提出了一个问题：
我国古代一些画家、书法家用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，这是为什么呢？
由此引出在常温下碳的化学性质不活泼。
继而提出：
如果温度升高，碳的活动性又如何呢？
对于碳跟氧气的反应，可以应用前面学过的元素符号、化学式和化学方程式等化学用语，让学生自己写出木炭在氧气里充分燃烧时的化学方程式。
2．教学建议：
⑴在介绍金刚石、石墨和C60分子时，只要说明它们都是碳组成的单质即可，不介绍同素异形体的概念。
⑵在介绍金刚石和石墨的性质及用途时，要紧密联系学生的生活实际。
⑶要引导学生以发展的观点看待碳的单质。
⑷木炭跟氧化铜的反应是学生学习的难点。
实验时，要引导学生着重观察两个问题：
（1）石灰水发生了什么变化？
（2）试管里的粉末发生了什么变化？
根据实验现象，由学生自己分析木炭跟氧化铜反应生成了什么物质，教师加以指导写出反应的化学方程式。
然后分析这个反应中反应物和生成物的关系，引出还原反应。
⑸要求学生做好本课题后的家庭小实验，以激发学生的学习兴趣。
3．教材实验说明和建议:
：
【实验6－1】用块状木炭脱色，需要较长时间，可作如下改进：
在小烧杯中注入30mL～40mL蒸馏水，加入少许红墨水至呈现浅红色为止，将其均分入两个小锥形瓶（或大试管）里。
取0.5g干燥木炭，在研钵中研细后，倒入其中一个小锥形瓶里，充分振荡后过滤，可以得到无色溶液，再与另一个小锥形瓶中未加木炭的原溶液对比，学生会对木炭脱色留下深刻的印象。
【实验6－2】木炭还原氧化铜的实验，要取得理想的实验效果，应当注意以下几点：
⑴氧化铜与碳的配比：
由化学方程式计算，氧化铜与碳的质量比应当是13∶1，在实际操作中，氧化铜粉与炭粉的质量比以限制在（9～13）∶1的范围内效果较好。
⑵反应物要研细混匀。
为了使氧化铜和木炭这
两种反应物充分接触，要把刚烘烤过的木炭放在研
钵中研细，再加入氧化铜，一起混匀，能否混合均
匀是本实验成败的关键之一。
⑶为了缩短实验时间，可以在课前用水把混匀
的氧化铜和木炭粉调成糊状，然后用玻璃棒把糊状
物均匀涂在薄壁试管底部内壁上，晾干后进行还原
操作，在试管内壁可见紫红色的铜镜出现
。
⑷用新制氧化铜进行实验。
往试管里放入少量
硝酸铜晶体，在通风橱中加热使其熔化，一边转动
试管，一边继续加热，直至试管底部形成均匀的氧
化铜薄层；然后，把刚烘烤过并研细的木炭粉倒入，图6-1木炭还原氧化铜
并高出氧化铜薄层1cm～2cm，按如图6－1所示装置好。
用带有网罩的酒精灯加热，经4min～5min后，可见黑色氧化铜薄层变成光亮的铜镜，盛有石灰水的试管里产生白色沉淀。
本课题第一部分重点介绍金刚石、石墨和C60的性质和用途，学习时可采用对比的方法，并注意图文结合及联系最新科技成就，即以发展的观点看待碳单质；在学习第二部分碳的化学性质时要联系自己的生活实际和已有的知识。
教学重点、难点：
碳的化学性质主要介绍了碳跟氧气及某些氧化物的反应，这是本课题教学重点，其中碳跟某些氧化物的反应是本课题教学难点。
课时安排：
本课题可用1课时完成。
二、课时教案
课题1金刚石、石墨和C60
[教学目标]
⒈知识目标
⑴了解金刚石、石墨和C60的物理性质和主要用途。
⑵使学生初步掌握碳的化学性质——稳定性、可燃性、还原性。
⑶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。
能以发展的观点看待碳的单质。
⒉能力目标
进一步培养学生的观察能力和思维能力。
⒊德育目标
通过碳与氧在不同条件下反应的产物不同，渗透物质所发生的化学反应既决定于物质本身的性质，又决定于反应条件的学习方法的指导。
[教学重点、难点]
碳的化学性质即碳跟氧气、碳跟某些氧化物的反应是本课题的教学重点，其中碳跟
某些氧化物的反应是本课题的教学难点。
[教学准备]
仪器：
大试管、铁架台、酒精灯、烧杯、漏斗、带导管的单孔塞、直玻璃管
药品：
木炭粉、活性炭、氧化铜、澄清石灰水、红墨水（或红糖水）
[教学过程]
【导入新课】
[引言]种类有限的元素构成数不清的物质，你们知道哪种元素形成的物质种类最多吗？
这种元素是第六号元素——碳，碳和碳的氧化物不仅同我们的日常生活有着紧密的联系，而且它们在国民经济中也占有相当重要的地位。
为此本单元将学习碳和碳的氧化物。
[板书]第六单元碳和碳的氧化物
[学生活动]（实验探究）
1．用铅笔在玻璃上划一下，然后用布擦一下。
2．用玻璃刀裁玻璃。
（教师指导,一学生来完成二实验）
[引言] 从实验可见，铅笔芯的主要成份——石墨与玻璃刀上的金刚石不仅“长相”不同，它们的“脾气”也不一样，表面上看石墨和金刚石是两种不相干的物质，然而它们的组成元素却是相同的，都是由碳元素组成的单质。
本节课我们将学习金刚石、石墨和C60等几种碳单质的性质及用途。
[板书] 课题1金刚石、石墨和C60
【知识探究】
一、碳的单质
[教师活动] （投影）给出思考题，指导学生结合教材插图阅读教材第104-106页，并引导学生用列表法总结金刚石、石墨和C60的物理性质和用途。
思考题如下：
⑴金刚石的外形、硬度如何？
有何用途？
⑵石墨的外形、硬度如何？
导电性能如何？
有哪些用途？
⑶木炭、焦碳、活性炭、碳黑等在结构上相似于金刚石还是石墨？
其中木炭的性质和用途有哪些？
⑷C60的外形、性质、用途如何？
[学生活动]
1．阅读：
教材第104-106页，并引导学生用列表法总结金刚石、石墨和C60的物理性质和用途。
2．实验探究：
用手摸铅笔粉末。
3．实验探究：
动手完成“家庭小实验1、2”——石墨导电实验和制作碳黑的实验。
4．交流讨论：
完成上述思考题并列表总结。
[教师活动]
1．教师讲述：
学生围绕思考题做阅读汇报，教师讲评补充并板书
2．教师投影：
金刚石、石墨和C60的比较：
金刚石
石墨
C60
外形
无色透明、正八面体形状的固体
深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体
C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，形似足球,很稳定
硬度
最硬
很软
C60的很多性质的研究正在进行中
导电性
不导电
导电
导热性
不导热
导热
组成元素
C
C
C
3．教师提问：
（学生回答）
⑴什么事实说明金刚石很硬？
石墨很软？
⑵生锈的铁锁难以打开，把少许铅笔芯粉末放进锁眼，钥匙转动几下即可打开，说明石墨有何性质？
这与它的结构是否相关？
与什么结构有关？
⑶高温下工作的机器，常用石墨粉末作润滑剂，这都利用了石墨的哪些性质？
[学生活动]
交流讨论：
结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途，讨论物质的性质和用途之间有什么关系？
[教师活动]
1．教师引导：
物质的性质在很大程度上决定物质的用途。
2．教师设疑：
金刚石、石墨和C60都是碳元素组成的单质，为什么两种物质在物理性质方面有那么大的差异呢？
（学生思考、讨论）
3．教师讲解：
我们知道结构决定性质，性质不同结构显然不同，它们在结构上的不同，是由于碳原子排列的方式不同，就好比用同样的砖块可以建造不同风格的建筑物。
至于碳原子怎样排列形成的就是金刚石，怎样排列就形成石墨，怎样排列就形成C60将在今后的学习中再研究。
4．教师小结：
⑴一种元素可以形成多种不同的单质。
所以，由同种元素组成的纯净物叫单质。
⑵多种单质可能由同种元素组成。
5．教师引言：
碳元素形成的单质除了金刚石、石墨和C60外，还有一类碳单质，在小结这部分知识前，先来观察两个实验。
[学生活动]
1．实验探究：
在教师指导下学生完成教材【实验6-1】，并观察现象。
2．交流讨论：
出现上述现象的原因。
[教师活动]
1．设疑：
红色颜料到哪去了？
木炭或活性炭为什么可吸附这些物质？
吸附时是否发生了化学变化？
2．引导：
从木炭或活性的结构特点方面进行思考：
它们为什么有吸附能力？
这个性质在其它方面有何用途？
[学生活动]
1．总结木炭、活性炭的用途。
2．联系生活实际举例说明它们的吸附性。
（防毒面具、冰箱去味剂等。
）
3．阅读教材第106页阅读材料“化学·技术·社会”：
人造金刚石和金刚石薄膜，激发学生的创新意识和探索真理的欲望。
二、碳的化学性质
[教师活动]
1．设疑：
上述几种碳的单质物理性质有较大的差异，是由于碳原子的排列不同。
那么化学性质是否相同呢？
为什么？
2．讲解:
因为这些单质都是由碳原子构成的,所以有相同的化学性质。
[学生活动]
1．交流讨论：
结合碳原子的结构示意图分析：
碳单质有哪些化学性质？
（共同分析）元素的化学性质主要决定于其原子的最外层电子数，碳原子最外层电子数为4，得到或失去4个电子成为稳定结构都比较困难，故常温下单质碳的化学性质较稳定。
2．阅读教材第107页3、4段，并看插图6-6。
（联系生活实际，以我国古代字画墨迹及焦炭、木炭等具有稳定性为例进行讨论。
）
[教师活动]
1．板书：
常温下，碳的化学性质不活泼—— 稳定性
2．讲解：
碳原子的最外层电子结构毕竟不是稳定结构，升高温度时，单质碳的化学活动性增强，可与许多物质反应。
（一）碳与氧气的反应——可燃性
[教师活动]
1．提问：
木炭在氧气中燃烧的现象是什么？
写出有关的化学方程式。
（让学生板书）
2．讲解：
在氧气或空气中，当氧气充足时，碳燃烧生成二氧化碳；如果氧气不充足时，碳燃烧不充分生成一氧化碳。
另外，注意联系生活实际，以燃煤（煤的主要成份是碳）的火炉为例加以说明。
[学生活动]
1．一学生板书两个化学方程式：
[板书]C+O2
CO2（充分燃烧）2C+O2
2CO（不充分燃烧）
2．讨论：
根据已学过的知识，试设计一个实验方案，用来证实金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质。
3．共同分析：
将金刚石或石墨放在纯氧中燃烧，生成唯一的产物二氧化碳，则说明金刚石、石墨是碳元素组成的单质。
（二）碳与某些氧化物的反应——还原性
[学生活动]
实验探究3：
在教师指导下学生完成教材【实验6-2】，并观察现象。
[教师活动]
⑴指导学生实验：
气密性的检查、药品的取用、仪器的装配顺序及装配要点等。
⑵引导学生注意实验的先后顺序。
⑶提示学生观察并思考：
①试管里的粉末发生了什么变化？
生成了什么物质？
②石灰水发生了什么变化？
[学生活动]
1．在教师指导下，认真操作实验、观察实验，并思考、讨论、回答问题。
（现象：
黑色粉末变红，石灰水变浑浊。
结论：
反应生成铜和二氧化碳。
）
2．写出上述反应的化学方程式：
2CuO+C2Cu+CO2↑（让学生板书）
[教师活动]
1．指导学生阅读第108页第3—6行，回答：
什么是还原反应？
对上述反应进行分析。
上述反应里碳单质有什么用途？
体现了什么性质？
[共同讨论] 还原反应是含氧化合物中的氧被夺去的反应。
上述反应中，氧化铜中的氧被碳夺走而还原成铜，碳是这个反应中的还原剂。
[教师总结]
从得氧、失氧的角度分析：
氧化铜失氧，被还原（成铜）,发生还原反应；氧化铜是氧化剂——具有氧化性。
碳得到氧，被氧化（成CO2）,发生氧化反应；碳是还原剂——具有还原性。
[教师讲解] 工业上，常利用碳的还原性，将金属从其氧化物矿石中还原出来。
[学生练习]
写出用碳还原赤铁矿（主要成份是Fe2O3）的化学方程式。
[学生板书]
2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑（利用碳的还原性，可以冶炼金属。
）
【知识整理】
学生谈对本节课的收获，教师补充完善（参见板书设计）。
【自我检测】见学案部分
【推荐作业】
教材第109页习题2、5、6。
[板书设计]
三、学案
课题1金刚石、石墨和C60
[学习目标]
1．了解金刚石、石墨的物理性质和主要用途。
2．知道碳单质的化学性质——稳定性、可燃性、还原性。
3．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。
能以发展的观点看待碳的单质。
[学法指导]
本节第一部分重点介绍金刚石、石墨和C60的性质和用途，学习时可采用对比的方法，并注意图文结合及联系最新科技成就，即以发展的观点看待碳单质；在学习第二部分碳的化学性质时要联系自己的生活实际和已有的知识。
[释疑解难]
【例1】 请将下面左列和右列的相关内容用短线连接起来．
金刚石硬度大 冰箱去味剂
石墨的导电性能好 切割玻璃
活性炭的吸附能力强 干电池电极
单质碳具有还原性 做燃料
常温下碳化学性质不活泼 冶炼金属
碳燃烧时放热 制油墨
分析：
本题主要考查碳单质的性质和用途，性质决定用途，左列是有关性质的内容，右列是相应的有关用途的内容。
答案：
略
【例2】如右图，向盛有二氧化氮气体（呈红棕色）的烧瓶里投入几块木炭，连接好装置。
能看到的现象是：
⑴；
⑵。
原因是
。
分析：
木炭具有疏松多孔的结构，有效面积大，有很强的吸附性，能把大量气体或染料等微小粒子吸附在它的表面，所以二氧化氮气体被木炭吸附了，红棕色会消失。
二氧化氮气体被吸附后，瓶内气体的压强变小了，烧杯内的水被压入烧瓶里。
答案：
（1）烧瓶内的红棕色的气体逐渐变浅甚至消失；
（2）水从烧杯内沿导管进入烧瓶里。
原因是：
由于木炭具有吸附性，将红棕色的二氧化氮气体吸附到木炭表面，所以烧瓶内气体颜色边浅，甚至消失；外界的大气压大于烧瓶内的气体压强，水就被压入烧瓶内。
【例3】在书写档案时，规定必须使用含有单质碳的墨水，其理由是（）
A．单质碳不跟其他物质反应
B．常温下，碳的化学性质不活泼
C．碳易与纸张反应生成化学性质稳定的物质
D．这种墨水是经过加工的性质稳定的化合物
分析：
本题考查碳单质的性质．我们使用含有单质碳的墨水写档案，主要是利用碳在常温下，化学性质不活泼。
答案：
B
【例4】试管里盛有黑色粉末，加热后有红色固体生成，同时产生没有颜色、没有气味的气体，此气体能使澄清的石灰水变浑浊，这种黑色粉末可能是（）
A．氧化铜
B．氧化铜和木炭粉的混合物
C．木炭粉和铜的混合物
D．木炭粉
分析：
本题考查碳跟氧化铜反应的现象。
加热后有红色固体生成，这红色固体应该是铜，同时产生没有颜色、没有气味能使澄清石灰水变浑浊的气体，这气体应该是二氧化碳．根据质量守恒定律，反应物中有C、Cu、O三种元素，应该是氧化铜和木炭粉的混合物。
答案：
B
【例5】如何证明金刚石和石墨都是碳元素组成的单质？
分析：
远在17世纪，意大利佛罗伦萨科学院的院士们，用取火镜把日光聚焦在金刚石上，金刚石被烧红，体积缩小但不熔化，最后消失了。
俄国科学家也曾在阳光下用放大镜照射金刚石，最后金刚石也变成了一缕青烟，金刚石不见了。
后来拉瓦锡又在玻璃罩内重复了燃烧金刚石的实验，并将得到的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑了，与木炭燃烧结果一样，证明金刚石的成分是碳。
金刚石太珍贵了，我们难以做金刚石燃烧的实验，有科学家的实验证实就可以了。
燃烧石墨的实验人人都可以做，同样把燃烧产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑，也就证明了石墨也是由碳元素组成的碳单质。
所以通过将石墨和金刚石分别在氧气里燃烧，均生成二氧化碳一种产物，从而证明金刚石和石墨都是由碳元素组成，只不过由于碳原子的排列不同，所以形成两种不同的单质。
答案：
将金刚石、石墨在氧气中充分燃烧都生成唯一的产物是二氧化碳，且这一产物里所含氧的质量等于参加反应的氧气的质量，由此证明它们是由碳元素组成的不同单质。
【例6】最近科学家发现了一种新分子，它具有类似足球的结构，化学式是C60。
对C60有下列几种说法：
①C60是一种新型的化合物；②C60和金刚石、石墨是由碳元素组成的三种不同的单质；③C60用于制造良好的超导材料；④C60的相对分子质量是720。
其中正确的叙述是（）
A．②③B．①④C．②③④D．②④
分析：
本题向同学们提出了四个问题：
①什么是单质？
什么是化合物？
用定义判断一下C60是单质还是化合物？
②C60、金刚石、石墨是不是同一种物质？
③C60有哪些重要的用途？
④怎样计算物质的相对分子质量？
解决了这四个问题，就能找出本题应选择的正确答案。
由定义可知：
由同种元素组成的纯净物叫单质，由不同种元素组成的纯净物叫化合物。
对比C60的化学式可知，它是由60个碳原子构成的分子，所以是单质，题中①的叙述是错误的。
C60、金刚石、石墨都是仅由碳元素组成的单质，但结构不同：
C60有类似足球的结构，金刚石晶体是正四面体，石墨晶体则是层状结构。
结构不同、性质必然不同。
所以它们是由碳元素组成的不同单质。
题中②的叙述正确。
C60是近年来科学家在研究中发现的一种奇特的大分子，在C60中掺以少量某些金属后具有超导性，它可用于制造良好的超导材料。
题中③的叙述正确。
由此也启示我们，不能只埋头死记课本知识，应该关心当今飞速发展的科学技术的新成就、新信息。
根据C60的化学式可知，它的相对分子质量为60×12=720，题中④的叙述正确。
答案：
C。
[自我检测]
1．碳的下列单质中常用作电极材料的是（）
A．金刚石B．石墨
C．活性炭D．焦炭
2．下列各组物质属于碳元素组成的不同单质的是（）
A．水和冰B．红磷和白磷
C．金刚石和石墨和C60D．O2和O3
3．下列过程中发生了化学变化的是（）
A．石墨导电B．用焦炭冶炼金属
C．用铅笔写字D．金刚石切割金属
4．下列关于碳的几种单质的组成和用途的说法错误的是（）
A．璀璨夺目的天然钻石是由碳元素组成的
B．长期未用而难开启的铁锁，可在锁孔中加入少量铅笔芯粉便易于开启
C．活性炭可用作防毒面具的滤毒剂
D．铅笔芯主要是用铅和少量碳粉制成的
5．只含有碳元素的物质（）
A．一定是纯净物B．
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