Bài 15. Cacbon

Sở giáo dục và đào tạo Hải Phòng
Trường THPT An Lão
Giáo viên: Nguyễn Minh
Ngày soạn: 4-11-2007 ngày dạy: 17-11-2007
Năm học: 2007 - 2008.
Hình ảnh sau gợi cho em liên tưởng đến loại nhiên liệu nào?
Tiết 22. cacbon
Cấu trúc bài giảng:

Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
Cacbon có Z = 6. Hãy viết cấu hình electron nguyên tử C ?
* Cấu hình e: 1s22s22p2
? Cacbon ở ô số 6, chu kì 2, nhóm IVA trong bảng tuần hoàn.
* Kí hiệu hoá học: C
Nêu kí hiệu hoá học và khối lượng nguyên tử của nguyên tố cacbon ?
* Khối lượng nguyên tử : 12
Nêu vị trí của nguyên tố C trong bảng tuần hoàn và số electron hoá trị?
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
1. Kim cương
2. Than chì
3. Fuleren
(Xem ?nh)
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
- Tinh thể trong suốt không màu, không dẫn điện, dẫn nhiệt kém.
- Rất cứng (cứng nhất) và có chỉ số khúc xạ ánh sáng lớn nên trông lấp lánh và rất đẹp.

- Tinh thể màu xám đen, mềm, dẫn điện .

- Fuleren gồm các phân tử C60 , C70. Phân tử C60 có cấu trúc hình cầu rỗng, gồm 32 mặt và 60 đỉnh là 60 nguyên tử cacbon.

Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
1. Kim cương
2. Than chì
3. Fuleren
* Chú ý: Cacbon vô định hình là tên chung của than gỗ, than xương, than muội.có cấu tạo xốp nên có khả năng hấp phụ mạnh.
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
* Nhận xét :
- Thể hiện tính oxi hoá
? Tuy nhiên tính chất chủ yếu của cacbon vẫn là tính khử.
- Thể hiện tính khử.
- Số oxi hoá chủ yếu của cacbon:
- 4, 0, +2 và +4.
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
1. Thể hiện tính khử:
a. Tác dụng với oxi (làm thí nghiệm)
Khi nào cacbon thể hiện tính khử ? Lấy ví dụ?
Hướng dẫn thí nghiệm
- Cho mẩu than củi ( bằng hạt đậu đen) vào muôi đồng.
Đốt nóng đỏ mẩu than trên ngọn lửa đèn cồn.
- Đưa nhanh vào bình đựng khí oxi.
Nêu hiện tượng và cho biết sản phẩm của phản ứng?
Hướng dẫn thí nghiệm
- Cho mẩu than gỗ ( bằng hạt đậu đen) vào muôi đồng.
Đốt nóng đỏ mẩu than trên ngọn lửa đèn cồn.
- Đưa nhanh vào bình đựng khí oxi.
(xem lại thí nghiệm).
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
1. Thể hiện tính khử
a. Tác dụng với oxi

C + O2 ? CO2 + 393 kJ/mol.
0
+4
t0
0
+4
+2
* Chú ý: Khi đốt cacbon trong không khí sản phẩm thu được ngoài khí CO2 còn có lượng nhỏ khí CO.
t0
? Khi ở nhiệt độ cao:
C + CO2 ? 2CO
0
+4
+2
t0
Viết phương trình phản ứng và xác định số oxi hoá của cacbon?
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
1. Thể hiện tính khử
a. Tác dụng với oxi
b. Tác dụng với hợp chất
? Cacbon tác dụng với một số hợp chất có tính oxi hoá như: CuO; HNO3 , H2SO4 đặc .
C + HNO3 đặc ? CO2 + NO2 + H2O
0
+4
+4
+5
t0
4
4
2
+4
+5
+4
4
1
C - 4e ? C
N + 1e ? N
0
* Tác dụng với CuO:
t0
0
+4
0
+2
* Tác dụng với HNO3
C + CuO ? Cu + CO2
Viết phương trình phản ứng của C với CuO và C với HNO3 , xác định sự thay đổi số oxi hoá?
2
2
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
1. Thể hiện tính khử
a. Tác dụng với oxi
b. Tác dụng với hợp chất
C + 4HNO3 đặc ? CO2 + 4NO2 + 2H2O
0
+4
+4
+5
t0
* Tác dụng với CuO:
t0
0
+4
0
+2
* Tác dụng với HNO3
C + 2CuO ? 2Cu + CO2
Khi tác dụng với chất oxi hoá thì C thể hiện tính khử:
C - 4e ? C
Hoặc : C - 2e ? C
+4
+2

C + O2 ? CO2
0
+4
t0
0
+4
+2
t0
? Khi ở nhiệt độ cao:
C + CO2 ? 2CO
0
0
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
1. Thể hiện tính khử
2. Thể hiện tính oxi hoá
a. Tác dụng với hiđro:

C + 2H2 ? CH4

0
-4
t0
xt
mêtan
Khi nào cacbon thể hiện tính oxi hoá? Lấy ví dụ?
Viết phương trình phản ứng của C với H2; Al và xác định sự thay đổi số oxi hoá?

4Al + 3C ? Al4C3

b. Tác dụng với nhôm:
0
-4
t0
nhôm cacbua
? Khi tác dụng với chất khử mạnh thì cacbon thể hiện tính oxi hoá:
C + 4e ? C
0
-4
Cacbon thể hiện tính oxi hoá khi tác dụng với chất khử như: H2, kim loại.
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
IV. ứng dụng.
Liên hệ thực tế và nghiên cứu SGK. Xác định dạng thù hình của cacbon có ứng dụng sau?
1.
Kim cương
2.
Than chì
3.
Than cốc
4.
Than gỗ
5.
Than muội
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
IV. ứng dụng.
Kim cương
Đồ trang sức
Mũi khoan
Bột mài
Dao cắt thuỷ tinh
.
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
IV. ứng dụng.
Than chì
Điện cực pin điện
.
Bút chì
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
IV. ứng dụng.
Than cốc
Làm chất khử trong luyện kim
Luyện kim loại từ quặng
.
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
IV. ứng dụng.
Than gỗ
.
Thuốc nổ
Thuốc pháo
Mặt nạ phòng độc
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
IV. ứng dụng.
Mực in, viết
Xi đánh giầy
Than muội
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí..
III. Tính chất hoá học.
IV. ứng dụng.
V. Điều chế.
Than chì
Kim cương nhân tạo
Than cốc
Than chì nhân tạo
Than mỡ
Than cốc
Gỗ
Than gỗ
CH4 C + 2H2
Trong thực tế em đã biết được phương pháp điều chế dạng thù hình nào của cacbon?
Tiết 12. Cacbon
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí.
III. Tính chất hoá học.
IV. ứng dụng.
VI. Trạng thái tự nhiên.
- Trong tự nhiên kim cương và than chì là cacbon gần như tinh khiết.
- Canxit ( CaCO3)
- Đolomit (CaCO3, MgCO3)
- Than mỏ (than antraxit, than nâu, than bùn.)
V. Điều chế.
I. đặc điểm.
II. Tính chất vật lí..
III. Tính chất hoá học.
IV. ứng dụng.
VI. Trạng thái tự nhiên.
Tiết 12. Cacbon
- Bài tập
V. Điều CHế
Hướng dẫn học
Cacbon
KHHH : C
Cấu hình e ngtử: 1s22s22p2
Ô số 6, chu kì 2, nhóm IVA
Tính chất vật lí
Kim cương
Than chì
Fuleren
Tính chất hoá học
Tính khử
T/d hiđro
T/d kim loại
Tính oxi hoá
T/d oxi
T/d hợp chất như: HNO3 , H2SO4.
Đặc điểm
ứng dụng
Điều chế
Trạng thái tự nhiên
.