Bài 15. Cacbon

Lớp 11
Môn Hoá học
I, Vị trí và cấu tạo nguyên tử
- Chu kì 2
- Nhóm chính nhóm IV
? Cấu hình electron là 1s22s22p2
II. Tính chất vật lý:
1. Kim cương
- Là tinh thể trong suốt, không màu, không dẫn điện là chất cứng nhất
Cấu tạo: Gồm có nguyên tử cacbon trung tâm liên kết với 4 nguyên tử cacbon
khác có dạng hình tứ diện đều
2. Than chì
Liên kết giữa các nguyên tử cacbon là liên kết cộng hóa trị
Tinh thể màu xám đen, mềm
Cấu tạo :Có cấu trúc lớp,và nguyên tử cacbon liên kết với 3 nguyên tử cacbon khác
thành từng lớp
3.. Fuleren
Gồm khoảng 60 nguyên tử cacbon liên kết tạo thành hình cầu rỗng
4. Cacbon vô định hình
Cacbon ở :
I, Vị trí và cấu tạo nguyên tử
Cacbon ở :
Chu kì 2
- Nhóm chính nhóm IV
? Cấu hình electron là 1s22s22p2
II. Tính chất vật lý:
1. Kim cương
2. Than chì
3. Fuleren
4. Cacbon vô định hình
III. Tính chất hóa học
ở điều kiện thường Cacbon trơ về mặt
hóa học nhưng ở nhiệt độ cao cacbon
phản ứng được với nhiều chất
Số oxi hóa của cacbon là: +4; +2; 0; - 4
nên Cacbon thể hiện tính khử và tính oxihoá
1. Tính khử (chủ yếu)
a. Tác dụng với oxi
C + O2 ?
t0
CO2
0
+4
C - 4e
0
+4
CO2 + C
? CO
t0
Trong môi trường thiếu oxi
b. Tác dụng với hợp chất
ở nhiệt độ cao C khử được nhiều oxit kim loại
C + CuO
Cu + CO2
0
+4
C - 4e ? C
0
+4
Cu - 2e ? Cu
+ 2
0
Tác dụng với một số axit có tính oxi hóa mạnh:
HNO3 ; H2SO4 ; KClO3
C + HNO3
CO2 + NO2 + H2O
0
+4
+ 5
+4
C - 4e ? C
0
+4
N + 1e ? N
+4
+ 5
4
1
4
4
2
(đặc)
? C
1
2
2
2
+ 2
0
I, Vị trí và cấu tạo nguyên tử
Cacbon ở :
Chu kì 2
- Nhóm chính nhóm IV
? Cấu hình electron là 1s22s22p2
II. Tính chất vật lý:
1. Kim cương
2. Than chì
3. Fuleren
4. Cacbon vô định hình
III. Tính chất hóa học
ở điều kiện thường Cacbon trơ về mặt
hóa học nhưng ở nhiệt độ cao cacbon
phản ứng được với nhiều chất
Số oxi hóa của cacbon là: +4; +2; 0; - 4
nên Cacbon thể hiện tính khử và tính oxihoa
1. Tính khử (chủ yếu)
a. Tác dụng với oxi
C + O2 ?
t0
CO2
0
+4
C - 4e
0
+4
CO2 + C
? CO
t0
Trong môi trường thiếu oxi
b. Tác dụng với hợp chất
* ở nhiệt độ cao C khử được nhiều oxit kim loại
C + CuO
Cu + CO2
0
+4
* Tác dụng với một số axit có tính oxi hóa mạnh:
HNO3 ; H2SO4 ; KClO3
C + HNO3
CO2 + NO2 + H2O
0
+4
+ 5
+4
4
4
2
(đặc)
? C
2
2
2. Tính oxi hoá
a. Tác dụng với Hidro
C + 2H2
CH4
C + 4e ? C
0
-4
0
-4
b. Tác dụng với kim loại
ở nhiệt độ cao C tác dụng được với một số
kim loại mạnh
Al + C
Al4C3
C + 4e ? C
0
-4
0
-4
I, Vị trí và cấu tạo nguyên tử
Cacbon ở :
Chu kì 2
- Nhóm chính nhóm IV
? Cấu hình electron là 1s22s22p2
II. Tính chất vật lý:
1. Kim cương
2. Than chì
3. Fuleren
4. Cacbon vô định hình
III. Tính chất hóa học
Số oxi hóa của cacbon là: +4; +2; 0; - 4
1. Tính khử (chủ yếu)
a. Tác dụng với oxi
C + O2 ?
t0
CO2
0
+4
CO2 + C
? CO
t0
Trong môi trường thiếu oxi
b. Tác dụng với hợp chất
C + CuO
Cu + CO2
0
+4
* Tác dụng với một số axit có tính oxi hóa mạnh:
HNO3 ; H2SO4 ; KClO3
C + HNO3
CO2 + NO2 + H2O
0
+4
+ 5
+4
4
4
2
(đặc)
2
2
2. Tính oxi hoá
a. Tác dụng với Hidro
C + 2H2
CH4
0
-4
b. Tác dụng với kim loại
Al + C
Al4C3
0
-4
III.ứng dụng
+ Kim cương
Làm đồ trang sức, mũi khoan ...
+ Than chì
Làm điện cực , bút chì..
Than cốc, than gỗ ,than muội
+ Fuleren
Dùng trong chưng cất dầu mỏ
I, Vị trí và cấu tạo nguyên tử
Cacbon ở :- Chu kì 2
- Nhóm chính nhóm IV
? Cấu hình electron là 1s22s22p2
II. Tính chất vật lý:
1. Kim cương
2. Than chì
3. Fuleren
4. Cacbon vô định hình
III. Tính chất hóa học
Số oxi hóa của cacbon là: +4; +2; 0; - 4
1. Tính khử (chủ yếu)
a. Tác dụng với oxi
C + O2 ?
t0
CO2
0
+4
CO2 + C
? CO
t0
Trong môi trường thiếu oxi
b. Tác dụng với hợp chất
C + CuO
Cu + CO2
0
+4
* Tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh:
HNO3 ; H2SO4 ; KClO3
C + HNO3
CO2 + NO2 + H2O
0
+4
+ 5
+4
4
4
2
(đặc)
2
2
2. Tính oxi hoá
a. Tác dụng với Hidro
C + 2H2
CH4
0
-4
b. Tác dụng với kim loại
Al + C
Al4C3
0
-4
III.ứng dụng
+ Kim cương
+ Than chì
+ Fuleren
IV.Trạng thái tự nhiên
Kim cương là cacbon tự do tinh khiết
Cacbon chủ yếu ở dạng hợp chất: quặng,
mỏ than đá và mỏ dầu
V..Điều chế
CH4 ? C + H2
t0xt
Luyện tập
Bài tập 1: Trong các cấu hình electron sau. Cấu hình nào là của nguyên tử cacbon
A. 1s22s22p1
B. 1s22s22p2
C. 1s12s22p2
D. 1s22s22p3
Bài tập 2: Nguyên tố cacbon có những tính chất.
A. Chỉ có tính oxihoá
B. Chỉ có tính khử
C. Có tính oxihoá không có tínhkhử
D. Có tính oxi hoá và tính khử
Bài tâp 3: hợp chất có thành phần hoá học gồm nguyên tố X và Hidro. Trong đó
Nguyên tố X chiếm 75% khối lượng. Biết khối lượng mol của hợp chất là: 16
Vậy X là
A. Cacbon
B. Oxi
C.. Lưu huỳnh
D. Nitơ
Hướng dẫn về nhà
Ôn lại nội dung bài học
Làm bài tập trong sách giáo khoa