Bài 15. Cacbon

Chương 3: Cacbon - silic
Bài 15: Cacbon
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
iI. Tính chất vật lý
Nguyên tố Cacbon có một số dạng thù hình như: Kim cương, than chì, fuleren. Chúng khác nhau về tính chất vật lý và cấu tạo. Hãy điền đầy đủ thông tin vào bảng sau đây
Vị trí và cấu hình electron nguyên tử.
II. Tính chất vật lý:
Nguyên tố C có một số dạng thù hình như: Kim cương, than chì, fuleren. Chúng khác nhau về tính chất vật lý và cấu tạo.
Làm điện cực, nồi nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt
Chế tạo chất bôi trơn, bút chì....
- Cấu tạo lớp. Trong mỗi lớp, mỗi nguyên tử C liên kết với 3 nguyên tử C lân cận nằm ở 3 đỉnh của tam giác đều.
Chất tinh thể, màu đen xám, dẫn nhiệt, dẫn điện tốt.

Mềm, khi viết lên giấy để lại vệt đen gồm nhiều lớp tinh thể.
Than
Chì
ứng dụng
Cấu tạo
Tính chất vật lý
II. Tính chất vật lý:
Tổng hợp dược phẩm, vật liệu cho quang điện tử, dầu nhớt cao cấp, mỹ phẩm...
Phân tử gồm: C60, C 70..... (Phân tử C60 có cấu trúc hình cầu rỗng, gồm 32 mặt với 60 đỉnh là 60 nguyên tử C)
Tinh thể màu đỏ tía, h?p th? m?nh ỏnh sỏng
Fuleren
ứng dụng
Cấu tạo
Tính chất vật lý
II. Tính chất vật lý:
Cacbon điều chế nhân tạo: Than gỗ, than xương, than muội... gọi là than vô định hình. Than gỗ, than xương (Than hoạt tính) có cấu tạo xốp nên có khả năng hấp phụ mạnh chất khí và chất tan trong dung dịch.
II. Tính chất vật lý:
III. Tính chất hóa học
Các số oxi hóa của Cacbon
- 4 0 + 2 + 4
C
Cacbon vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử
1. Tính khử:
Tác dụng với oxi.
Cacbon là chất khử
Hãy xác định số oxi hóa của C trong phản ứng và nhận xét về sự thay đổi đó
ở nhiệt độ cao C khử được CO2 tạo ra CO
? H < 0
? H > 0
Cho biết vai trò của C trong phản ứng trên
Vai trò của cacbon:
III. Tính chất hóa học
Tính khử:
Tác dụng với oxi.
Tác dụng với hợp chất.
Khử được một số oxit kim loại ở nhiệt độ cao.

Tác dụng với HNO3 đặc, H2SO4 đặc, KClO3...

Vai trò của C:
Cacbon là chất khử
Hãy viết PTHH, xác định số oxi hóa và nhận xét gì về sự thay đổi số oxi hóa của Cacbon.
III. Tính chất hóa học
Tính khử:
Tính oxi hóa:
Tác dụng với Hiđro.

b. Tác dụng với kim loại.

Vai trò của C trong phản ứng:
Kết luận: Trong phản ứng hóa học Cacbon vừa mang tính khử, vừa mang tính oxi hóa. Trong phản ứng với kim loại và hiđro cacbon là chất oxi hóa, trong phản ứng với O2 và các chất oxi hóa mạnh C là chất khử.
Cacbon là chất oxi hóa
Hãy viết PTHH, xác định số oxi hóa và nhận xét gì về sự thay đổi số oxi hóa của Cacbon.
Một số hình ảnh ứng dụng
các dạng thù hình của Cacbon
IV. ứng dụng
Kim cương: Đồ trang sức, mũi khoan, dao cắt thuỷ tinh, bột mài...
Than chì: làm điện cực, nồi nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt, chế tạo chất bôi trơn, bút chì...
Than cốc: làm chất khử trong luyện kim, để luyện kim loại từ quặng.
Than gỗ: được dùng để chế tạo thuốc nổ đen, thuốc pháo.
Than hoạt tính: được dùng trong mặt nạ phòng độc, trong công nghiệp hóa chất.
Than muội: được dùng làm chất độn cao su, sản xuất mực in, xi đánh giầy...
V. Trạng thái tự nhiên
Trong tự nhiên cacbon tồn tại ở những trạng thái nào?
- Cacbon đơn chất
Kim cương và than chì
- Hợp chất : Khoáng vật
Canxit (CaCO3)
Magiezit (MgCO3)
Đolomit (CaCO3.MgCO3)
- Than mỏ: than antraxit, than mỡ, than nâu, than bùn…
- Là cơ sở của tế bào động thực vật
- Thành phần của dầu mỏ và khí thiên nhiên
Một số hình ảnh trạng tháI tồn tại
của Cacbon trong tự nhiên
Vi. Điều chế
Hãy nghiên cứu SGK và Hoàn thành bảng sau đây
Vi. Điều chế
Nhiệt phân Metan có xúc tác.
CH4 C + 2H2
Than muội
Đốt gỗ trong điều kiện thiếu không khí
Than gỗ
Nung than mỡ ở khoảng 10000C trong lò cốc, không có KK
Than cốc
Nung than cốc ở khoảng 2500 - 30000C trong lò điện, không có KK
Than chì nhân tạo
Nung than chì ở nhiệt độ 20000C dưới áp suất 50 - 100 nghìn atm với xt Fe, Cr hay Ni
Kim cương
Cách điều chế
Các dạng thù hình
Củng cố bài học
B�i tập 2 (SGK- trang 70):
Tính oxi hóa của cacbon thể hiện ở phản ứng nào trong các phản ứng sau:
Bài tập 3 (SGK trang 70)
Tính khử của cacbon thể hiện ở phản ứng nào trong các phản ứng sau:
Củng cố bài học

Làm bài tập 4,5 SGK trang 70
Chú ý với bài 5 phải đổi đơn vị: 1m3 = 1000dm3 = 1000(lít)
Bài tập 3.1 đến 3.5 SBT Hóa học 11
Xem trước bài 16: Hợp chất của cacbon:
Hợp chất của Cacbon gồm loại hợp chất nào?
Tính chất vật lý, tính chất hóa học và cách điều chế từng loại hợp chất đó.
ứng dụng của từng loại hợp chất đó. Hợp chất nào gây lên hiệu ứng nhà kính, làm cho trái đất nóng lên.
Hướng dẫn về nhà
XIN CHÂN THàNH CảM ƠN CáC THầY CÔ GIáO
Và CáC EM HọC SINH!
Than hoạt tính
ứng dụng của Than hoạt tính.
Lọc nước
Khẩu trang phòng độc
Trở lại
Cấu tạo than hoạt tính