Bài 15. Cacbon

KÍNH CHÀOTHẦYCÔ
VÀ CÁC EM
Hãy quan sát các mẫu vật sau
Kim cương
Than chì
đồ gốm
Theo em, những mẫu vật này đề cập đến những nguyên tố hoá học cơ bản nào?
Thuỷ tinh


Bài 15
Người soạn : Lý thị linh
Cacbon được con người biết đến từ rất sớm
Khi con người biết cách làm ra lửa và gi? lửa thỡ cacbon luôn là người bạn đ?ng hành
Cacbon cũng là nguyên tố đặc biệt trong bảng tuần hoàn. Nó có khả năng tạo rất nhiều hợp chất, đa dạng về thành phần, tính chất và cấu tạo.
NỘI DUNG BÀI HỌC
I. Vị trí và cấu hình electron nguyên tử.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
IV. Ứng dụng.
V. Trạng thái tự nhiên.
VI. Điều chế.
I. Vị trí và cấu hình electron nguyên tử:
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

1. Cho biết vị trí của nguyên tố C trong bảng tuần hoàn ?

* C ở ô thứ 6, chu kì 2, nhóm IVA
2. Viết cấu hình electron của nguyên tử C ?
* Cấu hình electron nguyên tử: 1s22s22p2

3. Xác định số oxi hoá của nguyên tử C trong các chất sau:
Al4C3 CH4 C CO CO2 CaCO3

0
-4
-4
+4
+2
+4
*Các số oxi hóa phổ biến của C :
-4, 0 , +2 , +4
BTH
*Các số oxi hóa phổ biến của C :
-4, 0 , +2 , +4
I. Vị trí và cấu hình electron nguyên tử:
Nguyên tố C có 1 số dạng thù hỡnh:
Kim cương
Than chì
Cấu trỳc và tính chất vật lí của chúng khác nhau như thế nào?
II. Tính chất vật lí:
Cacbon vô định hình
Fuleren
Theo em, Cacbon có những dạng thù hình nào?
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
H·y ghÐp c¸c th«ng tin trong 2 b¶ng sau sao cho phï hîp:

Bảng 1:
Bảng 2:

C
D
B
A
Fuleren: được phát hiện năm 1985,gồm các phân tử C60, C70. Phân tử C60 có cấu trúc hình cầu rỗng, gồm 32 mặt, 60 đỉnh là 60 nguyên tử C.

. Cacbon vô định hỡnh: tinh thể nhỏ, cấu trúc vô trật tự, được điều chế nhân tạo như than gỗ, than xương, than muội.. Than g? ,than xuong cú c?u t?o x?p cú kh? nang h?p ph? m?nh cỏc ch?t khớ v� ch?t tan trong dung d?ch.
C
Tính
khử
Tính oxi
hoá
Khi C phản ứng với các chất
oxi hoá mạnh (O2, oxit kim loại, HNO3, H2SO4 đặc, KClO3… )
Khi C phản ứng với các chất
khử (H2, kim loại)
III. Tính chất hoá học:
III. Tính chất hoá học:
1.Tính khử:
a. Tác dụng với oxi:
C + O2
CO2
0
+4
b.Tác dụng với hợp chất:
2CO
kim loại, HNO3, H2SO4 đặc, KClO3…)
+4
0
+2
+4
+5
0
+4
C + 4HNO3
CO2 + 4NO2 + 2H2O
Fe2O3 + 3C
2 Fe + 3CO
0
+2
(oxit
2. Tính oxi hoá
a. Tác dụng với hiđro
C + 2H2
CH4
0
-4
b. Tác dụng với kim loại
→ cacbua kim loại
3C + 4Al
Al4C3
0
-4
Nhôm cacbua
Kết luận:
C thể hiện tính khử hoặc tính oxi hoá, nhưng tính khử là tính chất chủ yếu (các phản ứng thường xảy ra khi đun nóng)
metan
IV. Ứng dụng:
Vậy Cacbon có những ứng dụng gì trong thực tiễn ?
Kim cương
Đồ trang sức
Dao cắt kính thuỷ tinh
Mũi khoan, bột mài
Than chè
Làm nồi để nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt, chế tạo chất bôi trơn
Fuleren
Màng nano C60 bền hơn thép
Là vật liệu dẫn nhiệt tốt nhất.
Có khả năng mang dòng diện lớn
Bộ phận tản nhiệt
Thiết bị chống sét
Than gỗ
Thuốc nổ đen( thuốc nổ có khói): 75%KNO3 , 10%S và 15%C
than hoạt tính
Do có khả năng hấp phụ mạnh
Nệm than hoạt tính
Mặt nạ phòng độc
Công nghiệp hóa chất
Than muội
Dùng làm chất độn cao su, mực in, xi đánh giày
Cacbon
Cacbon tự do
Khoáng vật
Than mỏ
Dầu mỏ và khí thiên nhiên
Kim cương
Than chì
Canxit ( CaCO3)
Magiezit(MgCO3)
Đolomit(CaCO3.MgCO3)
Than antraxit, than mỡ, than nâu, than bùn
Chúng khác nhau về tuổi địa chất và hàm lượng C
* Hợp chất của C là thành phần cơ sở của các tế bào động thực vật, nên có vai trò rất lớn đối với sự sống
V. Trạng thái tự nhiên:
Khai thác than từ các mỏ than
Than đá
Nhà máy nhiệt điện Phả Lại
Nước ta có mỏ than antraxit lớn ở Quảng Ninh(Hà Lầm, Hà Tu, Uông Bí, Vàng Danh, Mạo Khê.), 1 số mỏ than nhỏ hơn ở Thanh Hóa(Yên Duyệt), Nghệ An(Khe Bố), Quảng Nam(Nông Sơn).
VI. Điều chế
Kim cương nhân tạo:
kim cương
20000C, 50000-100000atm,xt
Than chì nhân tạo:
than chì
Than cốc:
2500-30000C
than cốc
than mỡ
Than mỏ:
Khai thác trực tiếp từ mỏ
Than gỗ:
Đốt gỗ trong điều kiện thiếu không khí
Than muội:
10000C
Tổng kết bài học
A). 2C + Ca ? CaC2
B). C + 2H2 ? CH4
C). C + 2CuO ? Cu + CO2
D). 3C + 4Al ? Al4C3
C
o
+4
o
o
o
-4
-4
-4
1) Tính khử của Cacbon thể hiện ở phản ứng nào trong các phản ứng sau?
A). C + O2 ? CO2
B). C + 2H2 ? CH4
C). C + CO2 ? 2CO
D). C + H2O ? CO + H2
B
o
- 4
o
o
o
+2
+4
+2
2) Tính oxi hóa của Cacbon thể hiện ở phản ứng nào trong các phản ứng sau?
Câu hỏi và Bài tập về nhà
Bài 1,2,3,4,5 trang 70 SGK
Giải thích vì sao: C là nguyên tố có nhiều hợp chất nhất trong tự nhiên?

Các hợp chất của C có những tính chất gì?