Bài 15. Cacbon

KÍNH CHÀO QUÝ THẦY, CÔ GIÁO
VỀ DỰ GIỜ THĂM LỚP!
GV:Nguyễn Thị Hiền
LỚP 11A
Hình ảnh sau các em nghĩ đến nguồn nguyên liệu nào?
Than đá
Mỏ than ở Quảng Ninh
Dầu mỏ
Các lò tạo than
Chương 3: CACBON-SILIC
BÀI 15: CACBON
NỘI DUNG BÀI HỌC
Vị trí và cấu hình electron nguyên tử.
Vị trí của Cacbon trong bảng tuần hoàn:
Cacbon thuộc ô 6; chu kỳ 2; nhóm IVA.
Cấu hình e nguyên tử:
Cấu hình e: 1s22s22p2 ( 2/4). Cacbon có thể tạo tối đa 4 liên kết cộng hóa trị với các nguyên tử khác.
Các số oxi hóa của cacbon là:
-4, 0, +2, +4
Hãy cho biết vị trí, cấu hình e nguyên tử và các số oxi hóa của nguyên tố cacbon
I. Vị Trí và cấu hình electron nguyên tử
Tiết 22, Bài 15: Cacbon
Bài 15: Cacbon
I. Vị Trí và cấu hình electron nguyên tử
II. Tính chất vật lí
Cacbon có mấy dạng thù hình?
Cacbon có các dạng thù hình:
- Kim cương
- Than chì
- Fuleren
- Cacbon vô định hình( Than xương, than gỗ, than muội, than hoạt tính)
Tinh thể màu xám đen .
Tinh thể trong suốt không màu , không dẫn điện , dẫn nhiệt kém .
Kim cương tán xạ tốt các loại ánh sáng nhìn thấy được
fuleren
Than chì
Kim cương
So sánh tính chất hóa học của các dạng thù hình trên
1 Tính chất vật lí của kim cương
Liên cộng hoá trị
0,154 nm
Cấu trúc tinh thể kim cương
Kim cương
Cấu trúc tứ diện đều
Một số ứng dụng của kim cương.
Đồ trang sức
Mũi khoan kim cương
Dao cắt kính
Bột đá mài
1. Tính chất vật lí và ứng dụng.
- Mạng tinh thể nguyên tử trong suốt, không màu
-Không dẫn điện, dẫn nhiệt kém
- Rất cứng, là chất cứng nhất trong tất cả các chất.
- Tứ diện đều
- Liên kết cộng hóa trị bền
- Làm đồ tráng sức, chế tạo mũi khoan,dao cắt thủy tinh, làm bột mài...
2 Tính chất vật lí của than chì.
Cấu trúc
Than chì
Liên kết yếu
giữa các lớp
0,142nm
0,34nm
Cấu trúc tinh thể than chì
Than chì
Cấu trúc lớp
Một số ứng dụng của than chì
Điện cực
Bút chì đen
3. Tính chất vật lí của Fuleren
- Tinh thể rất nhỏ
-Gồm các phân tử C60, C70 ...Phân tử C60 có cấu trúc cầu rỗng
- Vật liệu quang điện tử...
C-60
C-70
Fuleren cực kỳ bền vững và chịu được áp suất, nhiệt độ rất cao.
Có cấu trúc hình rỗng
Fuleren
Tinh thể xám đen, mềm, dẫn điện tốt
Cấu trúc lớp. Các lớp liên kết yếu với nhau
Than chì
Không màu,không dẫn điện, không dẫn nhiệt,cứng
Tứ diện đều đặn
Kim cương
Tính chất
Cấu trúc
III. Tính chất hóa học.
Các số oxi hóa của cacbon:
- 4
0
+2
+ 4
C
CH4
Al4C3
. . .
CO
CO2
. . .
. . .
Trong phản ứng oxi hóa khử. Đơn chất cacbon có thể
* tăng số oxi hóa: C0 C+2, C+4
=> Cacbon thể hiện tính khử
* giảm số oxi hóa: C0 C-4
=> Cacbon thể hiện tính oxi hóa
( Tính chất chủ yếu )
Số oxi hóa tăng
Số oxi hóa giảm
Dựa vào số oxi hoá em hãy nêu tính chất hoá học của cacbon?
* Kết luận.
* Trong các dạng thù cacbon vô định hình hoạt động hoá học mạnh hơn cả . Cacbon khá trơ ở nhiệt độ thường.
* Ở điều kiện nhiệt độ cao, cacbon vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử.
Tuy nhiên, tính khử vẫn là tính chất chủ yếu của cacbon.
III. Tính chất hoá học
1. Tính khử
a. Tác dụng với oxi:



III. Tính chất hoá học
1. Tính khử
a. Tác dụng với oxi:

cacbonđioxit
Phản ứng toả nhiều nhiệt.
Ở nhiệt độ cao:

cacbon monooxit
Nhà mày nhiệt điện Phả Lại
Nhà Máy nhiệt điện Phả Lại dựa vào nguyên liệu nào để hoạt động ?
III. Tính chất hoá học
b. Tác dụng với hợp chất
Ở nhiệt độ cao, cacbon có thể khử được nhiều oxit, phản ứng với nhiều chất oxi hoá khác như HNO3, H2SO4 đặc, KClO3…
Thí dụ:




III. Tính chất hoá học
b. Tác dụng với hợp chất
Ở nhiệt độ cao, cacbon có thể khử được nhiều oxit, phản ứng với nhiều chất oxi hoá khác như HNO3, H2SO4 đặc, KClO3…
Thí dụ:



Hãy lập phương trình hoá học của phản ứng giữa C với H2SO4 đặc, KClO3 , KNO3 …
III. Tính chất hoá học
2. Tính oxi hoá
a. Tác dụng với H2:

(Metan)

b. Tác dụng với kim loại: ở nhiệt độ cao, cacbon tác dụng với một số kim loại tạo thành cacbua.

( Nhôm cacbua)
Bài 15: Cacbon
I. Vị Trí và cấu hình electron nguyên tử
II. Tính chất vật lí
III. Tính chất hóa học
IV. Ứng dụng
( Xem các hình ảnh sau)
Dolomit
Canxit
Magiezit
b) Trong khoáng vật chứa Cacbon trong tự nhiên
CaCO3.MgCO3
MgCO3
CaCO3
Dao cắt thủy tinh
Bột mài
Đồ trang sức
Mũi khoan
Kim cương
Bút chì
pin
Than Chì
Vi mạch điện tử bằng sợi cacbon Nano
Mực in
Xi đánh giày
Than muội
Mặt nạ phòng độc
Khẩu trang
Thuốc nổ
Thuốc pháo
Than gỗ
Than hoạt tính
Vì sao phải dùng mặt nạ phòng độc?
Một số hình ảnh cacbon trong tự nhiên:
Kim cương
a) Dạng cacbon tự do
Trong tự nhiên, kim cương và than chì là cacbon tự do gần như tinh khiết
* Hình ảnh Graphit ( than chì ) trong tự nhiên
* Hình ảnh kim cương trong tự nhiên
V. Trạng thái tự nhiên
Bài 15: Cacbon
I. Vị Trí và cấu hình electron nguyên tử
II. Tính chất vật lí
III. Tính chất hóa học
IV. Ứng dụng
V. Trạng thái tự nhiên
- Cacbon tự do
- Các khoáng vật, than mỏ....
- Cở sở của các tế bào động thực vật
Tế bào nấm
Tế bào bạch cầu
Xin chân thành cảm ơn!
Bài 15: Cacbon
VI. Điều chế
20000C, 50000-100000 atm
Fe, Cr, Ni
Kim cương nhân tạo
2500-30000C
Than chì nhân tạo
Không có oxi
10000C
Than cốc
t0,thiếu không khí
Than gỗ
C + 2H2
t0, xt
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
1. Sản phẩm thu được khi cacbon cháy trong không khí là?
2. Loại than nào dùng để làm mặt nạ phòng độc?
4. Cấu trúc của kim cương?
5. Vì kim cương rất.... nên dùng làm dao cắt thủy tinh
6. Sản phẩm tạo thành khi Cacbon tác dụng với kim loại ở nhiệt độ cao là?
7. Than muội được tạo nên từ?
key
Ô chữ
.
CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ CÙNG CÁC EM HỌC SINH
Vị trí của Cacbon Trong bảng Hệ thống tuần hoàn?
Thí nghiệm Cacbon khử Đồng(II) oxit
Một số hình ảnh trạng tháI tồn tại
của Cacbon trong tự nhiên
ô nhiễm khói - nguyên nhân gây ra mưa axít.
Bài 15: Cacbon
III. Tính chất hóa học
1. Tính khử
2. Tính oxi hóa
a. Tác dụng với Hiđro
b. Tác dụng với kim loại
ở nhiệt độ cao, Cacbon tác dụng với một số kim loại
Cacbon thể hiện tính oxi hóa khi nào? Cho ví dụ
Bài 15: Cacbon
III. Tính chất hóa học
1. Tính khử
a. Tác dụng với Oxi
b. Tác dụng với hợp chất
- Tác dụng với Oxit kim loại
Sản phẩm khí tạo ra có thể là CO hoặc CO2
- Tác dụng với các chất oxi hóa khác( HNO3, H2SO4.........)
Số oxi hóa của cacbon
Bài 15: Cacbon
I. Vị Trí và cấu hình electron nguyên tử
II. Tính chất vật lí
III. Tính chất hóa học
Dựa vào số oxi hóa, cho biết tính chất hóa học của Cacbon?
Cacbon vừa thể hiện tính khử, vừa thể hiện tính oxi hóa
1. Tính khử
a. Tác dụng với Oxi