Bài 15. Cacbon

Xin kính chào
các thầy cô giáo và các em
Kiểm tra bài cũ:
Hãy viết các phương trình phản ứng thực hiện các biến hoá sau:
N0 N-3 N+2 N+4 N+5 N+2

Đáp án :

N2 +H2 NH3

4NH3 + 5 O2 4 NO +6H2O


2 NO + O2 NO2

4NO2 + O2 +2H2O 4HNO3

4HNO3 +Cu Cu(NO3)2 +2NO +2H2O
0
0
-3
-3
+2
+2
+4
+4
+5
+5
+2
T0,xt,p
Pt,t0
Chương III Cacbon - Silic
Vị trí của cacbon,silic trong bảng tuần hoàn có liên quan như thế nào với cấu tạo nguyên tử của chúng?
Các đơn chất và hợp chất của cacbon,silic có những tính chât cơ bản nào?giải thích những tính chất đó như thế nào trên cơ sở lý thuyết đã học?
Làm thế nào điều chế được cacbon,silic và một số hợp chất quan trọng của các nguyên tố này?
H�Y QUAN S�T!
Kim cương
Than chì
Than vô định hình
Tiết 23 – Bài 15: Các bon
Tiết 23- bài 15: Các bon
Vị trí và cấu hình electron:
Cấu hình electron: 1s22s22p2
Vị trí: ô thứ 6, nhóm IV A, chu kì II
Hãy cho biết trạng thái số oxi hóa có thể có của các bon?
?
Trạng thái số oxi hoá của cacbon:- 4; 0; +2; +4

Vị trí và cấu hình electron
Tính chất vật lí
Tiết 23- Bài 15: Các bon
?
Dạng thù hình của một nguyên tố là gì? Cho biết các dạng thù hình của cácbon mà em biết?
Dạng thù hình của cácbon:
Kim cương
Than chì
Các bon vô định hình
Fuleren
Tiết 23 – Bài 15: Các bon
Vị trí và cấu hình electron
Tính chất vật lí
?
Kim cương
2. Than chì
3.Fuleren:

Hãy quan sát tinh thể kim cương và than chì?Cho biết tính chất vật lí và cấu trúc của kim cương và than chì

3. Fuleren
Fuleren là phân tử các bon cấu thành từ nhiều nguyên tử và tạo ra những hình dạng, cấu trúc không gian khác nhau: hình cầu, hình lò xo và hình ống. Fuleren C60 được tìm ra đầu tiên. Phân tử của nó gồm 60 nguyên tử các bon và trông như một quả bóng. Phân tử có cấu trúc hình rỗng gồm 32 mặt với 60 đỉnh là 60 nguyên tử cacbon. Fuleren được phát hiện năm 1985. Fuleren C60 còn được gọi là Buckminsterfulleren, lấy tên nhà kiến trúc-kỹ sư người Mỹ Richard Buckminster Fuller, người đi tiên phong trong việc thiết kế các kiến trúc vòm. Fuleren C60 được kết tinh ở dạng tinh thể màu đỏ tía khi làm bay hơi graphit trong chân không dưới tác dụng của tia laze, hoặc trong khí quyển heli dưới tác dụng của hồ quang điện.

Tiết 23 – Bài 15: Các bon
III. Tính chất hóa học
?
Dựa vào trạng thái số oxi hóa của các bon hãy dự đoán tính chất hóa học của cácbon đơn chất?
Các bon đơn chất thể hiện tính khử hoặc tính oxi hóa
Tính khử:
?
Tác dụng với oxi:
O2
C
CO2
0
0
+4 -2
t0 C
+
C + CO2 CO

0
+4
+2
Tiết 23- Bài 15 : Các bon
II.Tính chất hoá học
1.Tính khử
a. Tỏc d?ng v?i oxi
b, Tác dụng với hợp chất
C tác dụng với HNO3,H2SO4đặc,KClO3,oxit kim loại ...
Phương trình phản ứng:
C
+
HNO3
CO2
+
NO2
+
H2O
2
4
4
Quan sát thí nghiệm ,cho biết hiện tượng v� vi?t phuong trinh ph?n ?ng
Bài 15 : Các bon
III TÝnh chÊt ho¸ häc
2. Tính oxi hoá
C
+
H2
CH4
2
toC
C
+
Al
Al4C3
4
3
toC
C
+
Ca
Ca2C
2
a.Tác dụng với hiđro
o
o
-4
+1
o
o
+3
-4
o
o
-2
-4
toC
1.Tính khử
b. Tác dụng với kim loại
Hãy xác định số oxi hoá của cacbon trong các phản ứng sau; cho biết cacbon đóng vai trò là chất oxi hoá hay chất khử?
Tiết 23- Bài 15 : Các bon
IV. Ứng dông
- Kim c­¬ng: lµm trang søc, chÕ t¹o mòi khoan, dao c¾t thuû tinh, bét mµi
- Than ch× lµm ®iÖn cùc, nåi nÊu, lµm bót ch× ®en
- Than cèc: ChÊt khö trong luyÖn kim….
- Than gç: thuèc næ ®en, thuèc ph¸o,…
- Than muéi: chÊt ®én cao su, s¶n xuÊt mùc in
Tiết 23- Bài 15 : Các bon
V. Trạng thái tự nhiên:
Dạng gần như tinh khiết: Kim cương và than chì
Dạng hợp chất: khoáng vật, than mỏ, dầu mỏ, khí thiên nhiên
Canxit
( CaCO3)
Magiezit
(MgCO3)
Đolomit
(CaCO3. MgCO3).
Tiết 23- Bài 15 : Các bon
VI. Điều chế
Kim cương
Than chì
2000oC, 50- 100 atm
Xt: Cr, Ni/ Fe
Than cốc
2500 đến 3000OC
Không có không khí
Than mỡ
1000OC
Không có không khí
Than mỏ
Than muội được tạo nên khi nhiệt phân metan có chất xúc tác
CH4 C + 2H2
Củng cố
Các dạng thù hình của cácbon: kim cương, than chì, fuleren, cácbon vô định hình,…
Tính chất hoá học chủ yếu của cácbon: tính khử ngoài ra còn thể hiện tính oxihoa
Các ứng dụng của các dạng thù hình của cácbon
Điều chế
Phiếu học tập số 1
Kim cương và than chì là 2 dạng thù hình của cácbon, vì:
A. Có cấu tạo mạng tinh thể giống nhau
B. Đều là các dạng đơn chất của nguyên tố cacbon và có tính chất vật lí khác nhau
C. Có tính chất vật lí tương tự nhau
D. Có tính chất hoá học không giống nhau
Phiếu học tập số 2:
Cho biết vai trò của cácbon trong các phản ứng hoá học sau:
C + 2CuO
2 Cu + CO2
2C + Ca
CaC2
C + H2O
CO + H2
2H2SO4 + C
2SO2 + CO2 + 2 H2O
Chất khử hay
Chất oxi hoá ?