Tải bản đầy đủ (.doc) (22 trang)

Giáo án hóa học 11 nâng cao chương 3 nhóm cacbon

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (245.47 KB, 22 trang )

Giáo án hóa học 11 nâng cao
CHƯƠNG 3: NHÓM CACBON
I. MỤC TIÊU BÀI DẠY
1. Kiến thức:
 Kí hiệu hóa học, tên gọi các nguyên tố nhóm cacbon.
 Tính chất hóa học chung của các nguyên tố nhóm cacbon, quy luật biến đổi tính chất các đơn chất hợp chất.
2. Kỹ năng:
 Rèn luyện khả năng so sánh, vận dụng qui luật chung vào một nhóm nguyên tố.
 Rèn luyện khả năng lập luận, tìm được mối liên hệ giữa cấu tạo nguyên tử tính chất hóa học của nguyên tố.
3. Giáo dục tư tưởng:
II. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1. Phương pháp: (POE + đàm thoại, hoạt động nhóm, trao đổi kết hợp sử dụng các đồ dùng trực quan)
2. Phương tiện: SGK lớp 11, bảng hệ thống tuần hoàn, hình vẽ phóng to, máy vi tính.
III. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY
1. Chuẩn bị: Ổn định lớp, chuẩn bị bảng hệ thống tuần hoàn.
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Vào bài mới:
Nội dung TG Hoạt động của GV Hoạt động của HS
I. VỊ TRÍ CỦA NHÓM CACBON
TRONG BẢNG TUẦN HOÀN
Là các nguyên tố thuộc nhóm IVA
Chúng đều thuộc các nguyên tố p.
Hoạt động 1:
GV nhóm cacbon bao gồm các nguyên tố
như cacbon, silic gemani, thiếc, chì.
GV yêu cầu HS sử dụng bảng hệ thống
tuần hoàn cho biết chúng thuộc nhóm nào?
HS các nguyên tố nhóm cacbon là
nguyên tố nhóm p. phân nhóm chính
nhóm IVA.
II. TÍNH CHẤT CHUNG CỦA


CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM
CACBON
1. Cấu hình electron nguyên tử:
Cấu hình electron ngoài cùng ns
2
np
2
có 4 electron.
Hoạt động 2:
GV yêu cầu HS viết cấu hình của C sau
đó giải thích các trạng thái của nguyên tố ở
trạng thái cơ bản và kích thích.
Trạng thái cơ bản :
HS viết cấu hình electron của C.
HS dự đoán tính chất hóa học của các
nguyên tố C dựa vào cấu hình electron.
68
BÀI 19: KHÁI QUÁT VỀ NHÓM CACBON
Giáo án hóa học 11 nâng cao
Ở trạng thái cơ bản có 2 electron độc
thân có thể tham gia tạo thành 2 liên
kết CHT.
Ở trạng thái kích thích có 4 electron
độc thân có thể tham gia tạo thành 4
liên kết CHT.
2. Sự biến đổi tính chất của các
đơn chất:
− Từ C đến Pb tính phi kim giảm
dần và tính kim loại tăng.
− Cácbon và silic là những phi

kim kém hoạt động hơn nitơ và
photpho.
3. Sự biến đổi tính chất của các hợp
chất:
Hợp chất với hiđro RH
4
: độ bền
nhiệt giảm nhanh từ CH
4
đến PbH
4
.
Hợp chất oxit: XO, XO
2
CO
2
và SiO
2
là các oxit axít , còn
các oxit GeO
2
, SnO
2
, PbO
2
và các
hiđroxit tương ứng của chúng là các
hợp chất lưỡng tính
Các nguyên tử C, Ge, Si liên kết với
nhau tạo thành mạch, khả năng này

giảm nhanh từ C đến Ge.
Trạng thái kích thích :
GV yêu cầu HS dự đoán khả năng hình
thành liên kết, số oxihóa có thể có của các
nguyên tố?
Hoạt động 3:
GV gọi HS dựa vào SGK nêu qui luật
biến đổi tính chất của các đơn chất? Giải
thích?
Hoạt động 5:
GV cho HS viết công thức các hợp chất
với hiđro và với oxi?
GV cung cấp những quy luật biến đổi
tính chất của các hợp chất của nhóm
cacbon như tính axit, bazơ.
HS số oxi hóa +4, +2 Có thể tạo
thành 2, 4 liên kết tùy trạng thái nguyên
tố.
HS từ C đến Pb tính phi kim giảm dần
và tính kim loại tăng. Do bán kính tăng
và độ âm điện giảm nên ưu tiên khả năng
cho nhiều hơn.
HS viết phương trình phản ứng.
4. Củng cố:
 Tính chất chung của nhóm Cacbon : tính oxi hóa, tính khử.
69
Giáo án hóa học 11 nâng cao
 Sự biến đổi tính chất của các hợp chất với hidro và oxi.
5. Dặn dò:
 Làm bài tập SGK trang 77.

 Nghiên cứu trước bài cacbon.
I. MỤC TIÊU BÀI DẠY
1. Kiến thức:
 HS biết cấu trúc các dạng thù hình của cácbon.
 HS hiểu được tính chất vật lý, hóa học của cacbon.
 Vai trò quan trọng của cacbon đối với đời sống kỹ thuật.
2. Kỹ năng:
 Vận dụng được những tính chất vật lý , hóa học của cacbon để giải các bài tập có liên quan.
 Biết sử dụng các dạng thù hình của cácbon trong các mục đích khác nhau.
3. Giáo dục tư tưởng:
II. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1. Phương pháp: (POE + đàm thoại, hoạt động nhóm, trao đổi kết hợp sử dụng các đồ dùng trực quan)
2. Phương tiện: SGK lớp 11, bảng hệ thống tuần hoàn, hình vẽ phóng to, máy vi tính.
III. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY
1. Chuẩn bị: Ổn định lớp, chuẩn bị bảng hệ thống tuần hoàn.
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Vào bài mới:
Nội dung TG Hoạt động của GV Hoạt động của HS
70
BÀI 20: CABON
Giáo án hóa học 11 nâng cao
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
Cacbon tạo thành một số dạng thù hình, khác
nhau về tính chất vật lý. Cacbon hoạt động hóa
học ở nhiệt độ cao, C vô định hình hoạt động hơn.
Kim cương:
Than chì:
Fulerem
Cacbon vô định hình:
Gồm những tinh thể rất nhỏ Chúng có khả năng

hấp phụ mạnh.
Hoạt động 1:
GV cacbon có nhiều dạng thù hình
khác nhau. Cho HS so sánh tính chất
vật lí của các dạng thù hình.
Hoạt động 2 :
GV cho HS xem cấu trúc các dạng
thù hình của cacbon.
HS kẻ bảng so sánh.
HS quan sát mô hình, mẫu
vật, nghiên cứu SGK và điền
thông tin vào trong bảng so
sánh.
II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC:
1 Tính khử :
a. Tác dụng với oxi:
C + O
2

4
+
C
O
2
b. Tác dụng với hợp chất:
Ở nhiệt độ cao có thể khử được nhiều oxit:
Fe
2
O
3

+ 3C
0
→ 2Fe +3
2+
C
O
Hoạt động 3:
GV dựa vào cấu hình electron của C
dự đoán tính chất hóa học của C và số
oxi hoá mà cacbon có thể có?
GV chia nhóm cho lớp và yêu cầu
HS viết các phương trình chứng minh
tính khử và tính oxi hóa của cacbon ?
HS viết cấu hình, dựa vào
cấu hình xác định số oxi hóa
có của cacbon suy ra C thể
hiện tính khử và tính oxi hóa.
HS C trơ ở nhiệt độ thường ,
hoạt động ở nhiệt độ cao
71
Cấu trúc lớp, liên kết
yếu với nhau
Tinh thể màu xám đen.
Là chất tinh thể không
màu, trong suốt, không dẫn
điện, dẫn nhiệt kém. Tinh
thể thuộc loại tinh thể
nguyên tử
Giáo án hóa học 11 nâng cao
CO

2
+ C
0
→2
2+
C
O.
SiO
2
+ 2C
0
→ Si +2
2+
C
O
Cacbon không tác dụng trực tiếp với halogen
2. Tính oxi hóa:
a. Tác dụng với hiđro:
Ở nhiệt độ cao và có xúc tác:
C
0
+ 2H
2

4−
C
H
4
.
b.Tác dụng với kim loại :

Ở nhiệt độ cao:
Ca + 2C
0
→ CaC
2
-4
Canxi cacbua
4Al
0
+3C
0
→Al
4
4−
C
3
Nhôm cacbua
GV cho nhận xét và nhấn mạnh các
phản ứng quan trọng.
GV ngoài ra C cho phản ứng với
hợp chất.
HS theo từng nhóm lần lượt
viết các phương trình chứng
minh tính khử và tính oxi hóa.
HS viết phương trình C tác
dụng vói HNO
3
.
III . ỨNG DỤNG
• Kim cương:

dùng làm đồ trang sức, chế tạo mũi khoan, dao cắt
thủy tinh và bột mài .
• Than chì:
Làm điện cực, bút chì đen, chế chất bôi trơn, làm
nồi chén để nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt.
• Than cốc:
Làm chất khử trong lò luyện kim.
• Than gỗ:
Dùng để chế thuốc súng đen, thuốc pháo chất hấp
phụ . Than hoạt tính được dùng nhiều trong mặt nạ
phòng độc và trong công nghiệp hóa chất.
• Than muội: được dùng làm chất độn khi lưu
Hoạt động 4:
GV dựa vào cấu trúc và tính chất lý
hoá học của cacbon nêu ứng dụng của
cacbon?
HS có thể lấy một số ứng
dụng trong thực tế.
72
Giáo án hóa học 11 nâng cao
hóa cao su, sản xuất mực in, xi đánh giầy, . . .
IV – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
1. Trong thiên nhiên:
Kim cương và than chì là cacbon tự do gần như
tinh khiết, ngoài ra còn có trong khoáng vật: SGK.
2. Điều chế:
• Kim cương nhân tạo điều chế từ than chì,
bằng cách nung ở 3000
0
C và áp suất 70 – 100

nghìn atm trong thời gian dài.
• Than chì: nung than cốc ở 2500 – 3000
0
C
trong lò điện không có không khí.
• Than cốc: Nung than mỡ ở 1000 – 1250
0
C
,trong lò điện , không có không khí.
• Than gỗ: Khi đốt cháy gỗ trong điều kiện
thiếu không khí.
• Than muội:
CH
4
→ C + 2H
2
.
• Than mỏ: Khai thác trực tiếp từ các vỉa
than.
Hoạt động 5:
GV yêu cầu HS trình bày về trạng
thái thiên nhiên và điều chế các dạng
thù hình của cacbon?

HS sử dung một số tư liệu ở
nhà và lên lớp trình bày.
HS nghiên cứu SGK.
4. Củng cố:
 Tính chất hóa học của cacbon: tính oxi hóa, tính khử.
 Các ứng dụng và trạng thái tồn tại.

5. Dặn dò:
 Làm bài tập SGK trang 82.
 Chuẩn bị bài các hợp chất của cacbon.
73
Giáo án hóa học 11 nâng cao
I. MỤC TIÊU BÀI DẠY
1. Kiến thức:
 Cấu tạo của phân tử CO và CO
2
.
 Tính chất vật lý và hóa học của CO và CO
2
.
 Các phương pháp điều chế và ứng dụng của CO và CO
2
.
 Tính chất vật lý và hóa học của axit cacbonic và muối cacbonat.
2. Kỹ năng:
 Củng cố kiến thức về liên kết hóa học.
 Vận dụng kiến thức để giải thích các tính chất và ứng dụng của các oxit của cacbon trong đời sống kỹ thuật.
 Rèn luyện kỹ năng giải các bài tập lí thuyết về tính toán có liên quan.
3. Giáo dục tư tưởng:
 Có ý thức yêu quí và bảo vệ môi trường khí quyển trong sạch.
II. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1. Phương pháp: (đàm thoại, hoạt động nhóm, trao đổi kết hợp sử dụng các đồ dùng trực quan)
2. Phương tiện: SGK lớp 11, hình vẽ phóng to, máy vi tính.
III. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY
1. Chuẩn bị: Ổn định lớp.
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Vào bài mới:

Nội dung TG Hoạt động của GV Hoạt động của HS
I. CACBON MONOOXIT
1. Cấu tạo phân tử:
Ở trạng thái cơ bản:
Hoạt động 1:
GV cho HS viết cấu hình electron của
C và oxi, biểu diễn vào các ô lượng tử?
GV nhận xét cả C và O đều có hai
HS viết cấu hình của C và Oxi và
biểu diễn vào ô lượng tử.
74
BÀI 21 : HỢP CHẤT CỦA CACBON
Giáo án hóa học 11 nâng cao
Ở trạng thái cơ bản:
C :
2s
2

2p
2
O :
2s
2
2p
4
CTCT:
: C O :
2. Tính chất vật lý:
Là chất khí không màu , không mùi,
không vị, nhẹ hơn không khí ít tan

trong nước, t
0
h/l
= -191,5
0
C, t
0
h/r
=
-205,2
0
C.
Rất bền với nhiệt và rất độc
3. Tính chất hóa học:
a. Cacbon monooxit là hợp chất kém
hoạt động ở nhiệt độ thường và hoạt
động ở nhiệt độ cao. CO là oxit trung
tính.
b. CO là chất khử mạnh:
Cháy trong không khí ,cho ngọn lửa
màu lam nhạt tỏa nhiệt:
2CO
(k)
+ O
2(k)
→ 2CO
2(k)

• Khi có than hoạt tính làm xúc
tác:

CO + Cl
2
→ COCl
2
(photgen).
• Khử nhiều oxit kim loại:
CO + CuO → Cu + CO
2
.
electron độc thân nên có khả năng hình
thành liên kết đôi cộng hóa trị, giữa
cacbon và oxi còn một liên kết cho nhận
do đôi điện tử tự do của O cho C.
GV gọi HS viết công thức cấu tạo của
cacbon monooxit.
GV nhận xét.
Hoạt động 2:
GV yêu cầu HS dựa vào SGK nêu tính
chất vật lí và nhấn mạnh khí CO là khí
rất độc.
Hoạt động 3 :
GV gợi ý khí CO có nối ba giống khí
N
2
yêu cầu học sinh dự đoán tính chất
hóa học của CO.
GV nhận xét.
Hoạt động 4:
GV cho biết CO là chất khử mạnh cho
phản ứng với Oxi, clo, và đặc biệt có thể

khử các oxit kim loại thành kim loại. Gọi
viết một số phương trình minh họa cho
tính khử của CO.
Hoạt động 5:
GV cho HS hoạt động theo nhóm cùng
nghiên cứu tài liệu và trình bày các
HS giữa hai nguyên tử C và O hình
thành hai liên kết CHT và một liên kết
cho nhận
HS viết công thức cấu tạo của CO
: C O :
HS sử dụng SGK và kết hợp với hiểu
biết của bản thân trình bày tính chất vật
lí của khí CO.
HS khí CO có nối ba bền nên khá trơ
về mặt hóa học ở nhiệt độ thường.
HS viêt các phản ứng minh họa :
CO + O
2
, FeO, AlO….
HS nghiên cứu SGK cùng hoạt động
nhóm trả lời và viết phương trình phản
ứng : khí CO được điều chế trong công
nghiệp và trong phòng thí nghiệm.
C +H
2
O CO + H
2

75

Giáo án hóa học 11 nâng cao
4. Điều chế:
a. Trong công nghiệp:
Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ.
1050
0
C
C +H
2
O CO + H
2

Tạo thành khí than ướt : 44% CO,
45%H
2
, 5% H
2
O và 6% N
2
.
Được sản xuất trong các lò ga
C + O
2
→ CO
C + O
2
→ CO
2

CO

2
+ C → 2 CO
Khí lò ga: 25%CO, 70%N
2
, 4%CO
2
và 1% các khí khác.
b. Trong phòng thí nghiệm:
H
2
SO
4

đặc nóng

HCOOH → CO + H
2
O.
phương pháp điều chế khí CO. Viết
phương trình minh họa.
GV nhận xét các cách trình bày của
HS.
II. CACBON ĐIOXIT CO
2
1. Cấu tạo của phân tử CO
2
:
: O = C = O :
Liên kết C – O là lk CHT có cực,
nhưng do có cấu tạo thẳng nên phân tử

CO
2
không có cực.
2. Tính chất vật lý:
Là chất khí không màu, nặng gấp
1,5 lần không khí, tan ít trong nước.
Ở nhiệt độ thường, áp suất 60atm
CO
2
hóa lỏng.
Làm lạnh đột ngột ở – 76
0
C CO
2
hóa
thành khối rắn gọi “nước đá khô “có
hiện tượng thăng hoa.
3. Tính chất hóa học:
Hoạt động 6:
GV gọi HS viết CTCT của CO
2
nêu
nhận xét các liên kết trong phân tử CO
2
.
GV yêu cầu HS nêu tính chất vật lí của
khí cacbonic.
GV nêu ứng dụng của nước đá khô
trong đời sống dùng để bảo quản thực
phẩm.

76
Giáo án hóa học 11 nâng cao
a. CO
2
không cháy, không duy trì sự
cháy, có tính oxi hóa khi gặp chất khử
mạnh:
VD :
4+
C
O
2
+2Mg → 2MgO + C
0
b. CO
2
là oxit axít tác dụng với oxít
bazơ và bazơ tạo muối.
Khi tan trong nước:
CO
2
+ H
2
O

H
2
CO
3


4. Điều chế:
a. Trong công nghiệp :
Ở nhiệt độ 900 – 1000
0
C:
CaCO
3(r)
CaO
(r)
+CO
2(k)

b. Trong phòng thí nghiệm:
CO
2
được điều chế bằng cách cho đá
vôi tác dụng với axit clohdric đặc.
CaCO
3
+2HCl → CaCl
2
+ CO
2
+ H
2
O
Hoạt động 7 :
GV CO
2
là đioxit có những tính chất

của một oxit axit nên yêu cầu HS dự
đoán tính chất hóa học? Viết phương
trình phản ứng để minh họa?
GV nhấn mạnh CO
2
tác dụng được với
chất khử mạnh viết phương trình phản
ứng.
GV nhận xét và giải thích rõ hơn: CO
2
không duy trì sự cháy, số oxi hoá +4 của
C tuy bền nhưng khi gặp chất khử mạnh
nó cũng phản ứng .
GV đặt vấn đề CO
2
được điều chế như
thế nào? Và cho HS thảo luận nhóm.
HS viết cấu tạo của CO
2
và cho biết
khí CO
2
có 4 liên kết cộng hóa trị có cực
nhưng chúng không phân cực do chúng
cấu tạo đường thẳng và đối xứng nhau.
HS nêu tính chất vật lí của khí CO
2
.
HS biết các ứng dụng của khí CO
2

.
HS khí CO
2
có thể tác dụng với nước,
bazơ… viết phương trình minh họa
HS cho ví dụ minh họa.
HS nêu các phương pháp điều chế và
viết phương trình phản ứng:
• Trong công nghiệp.
• Trong phòng thí nghiệm
III. AXÍT CACBONIC VÀ MUỐI
CACBONAT
Axít H
2
CO
3
là axít rất yếu và kém
bền :
H
2
CO
3
H
+
+HCO
3
-

.K
1

= 4,5. 10
-7
HCO
3
-
H
+
+CO
3
2-

K
2
= 4,8 . 10
-11
Axit cacbonic tạo ra hai loại muối:
Hoạt động 8:
GV axit cacbonic được tạo thành khi
cho CO
2
tác dụng với nước. Nó là một
axit 2 nấc, có đầy đủ tính chất của một
axit.
HS nêu các tính chất viết phương
trình phản ứng hóa học.
77
Giáo án hóa học 11 nâng cao
muối cacbonat chứa ion CO
3
2-

và muối
HCO
3
-
hidrocacbonat chứa ion.
1. Tính chất của muối cacbonat
a. Tính tan:
Muối trung hòa của kim loại kiềm
(trừ Li
2
CO
3
) amoni và các muối
hiđrocacbonat dễ tan trong nước (trừ
NaHCO
3
).
Muối cacbonat trung hòa của các
kim loại khác không tan hoặc ít tan
trong nước.
b.Tác dụng với axít:
NaHCO
3
+HCl → NaCl +CO
2
+ H
2
O
HCO
3

-
+H
+
→ CO
2
+H
2
O .
Na
2
CO
3
+2HCl → 2NaCl +CO
2
+H
2
O
CO
3
2-
+2H
+
→ CO
2
+ H
2
O .
c. Tác dụng với dung dịch kiềm:
NaHCO
3

+ NaOH → Na
2
CO
3
+ H
2
O
HCO
3
-
+ OH
-
→ CO
3
2-
+ H
2
O .
d. Phản ứng nhiệt phân:
Muối cacbonat trung hòa của kim
loại kiềm đều bền với nhiệt
Các muối khác và muối
hiđrocacbonat dễ bị phân hủy khi đun
nóng .
VD:
MgCO
3
→ MgO + CO
2
.

2NaHCO
3
→ Na
2
CO
3
+ CO
2

+ H
2
O
Ca(HCO
3
)
2
→ CaCO
3
+ CO
2
GV cung cấp muối cacbonnat tan bị
thủy phân.
Gv nhận xét HCO
3
-
vừa nhận proton
vừa nhường proton nên nó là chất lưỡng
tính.
GV yêu cầu HS viết phương trình phản
ứng phân tử và ion rút gọn giữa axit và

muối.
GV cho HS viết phương trình phản
ứng.
GV nhấn mạnh các muối trung hòa của
kim loại kiềm thường không phân hủy,
HS tìm hiểu tính tan trong SGK.
HS viết phương trình phản ứng.
HS viết phương trình phản ứng,
phương trình ion rút gọn :
HS cho ví dụ minh họa và viết phản
ứng xảy ra.
78
Giáo án hóa học 11 nâng cao

+ H
2
O .
2. Một số muối cacbonat quan trọng
Canxicacbonat (CaCO
3
): Là chất
bột nhẹ màu trắng , được dùng làm
chất độn trong lưu hóa và một số
nghành công nghiệp.
Natri cacbon khan (Na
2
CO
3
) Là chất
bột màu trắng , tan nhiều trong

nước(dạng tinh thể Na
2
CO
3
.10H
2
O)
được dùng trong công nghiệp thủy
tinh, đồ gốm, bột giặt. .
NaHCO
3
: Là tinh thể màu trắng hơi
ít tan trong nước , được dùng trong
công nghiệp thực phẩm, y học .
các muối hidrocacbonat phân hủy giải
phóng khí CO
2
.
GV giới thiệu một số muối cacbonat
để hs tìm hiểu .
GV yêu cầu HS nêu một số ứng dụng
của muối cacbonat?
GV yêu cầu HS tham khảo SGK.
HS tự nghiên cứu.
4. Củng cố:
 Tính chất hóa học của các hợp chất C.
 Các ứng dụng và trạng thái tồn tại, nhắc nhở tính độc của khí CO
2
HS phải biết bảo vệ môi trường sống.
5. Dặn dò:

 Làm bài tập SGK trang 88.
 Chuẩn bị bài silic và hợp chất của silic.
I. MỤC TIÊU BÀI DẠY
1. Kiến thức:
 Tính chất vật lý , hóa học của silic.
 Tính chất vật lý và hóa học của các hợp chất của silic.
 Phương pháp điều chế và ứng dụng các đơn chất và hợp chất của silic.
2. Kỹ năng:
79
BÀI 22 : SILIC VÀ HỢP CHẤT CỦA SILIC
Giáo án hóa học 11 nâng cao
 Vận dụng kiến thức để giải các bài tập có liên quan.
 Vận dụng kiến thức để giải thích một số vấn đề trong thực tế đời sống.
3. Giáo dục tư tưởng:
 Có tình cảm gần gủi với thiên nhiên nên có ý thức bảo vệ môi trường.
II. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1. Phương pháp: (đàm thoại, trao đổi kết hợp sử dụng các đồ dùng trực quan….)
2. Phương tiện: SGK lớp 11, hình vẽ phóng to, các mẫu vật.
III. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY
1. Chuẩn bị: Ổn định lớp.
2. Kiểm tra bài cũ:
 Nêu tính chất hóa học của CO, của muối cacbonat?
 Nêu tính chất hóa học của CO2. Trả lời bài tập số 5 SGK?
3. Vào bài mới:
Nội dung TG Hoạt động của GV Hoạt động của HS
I. SILIC
1. Tính chất vật lý:
Có hai dạng thù hình: Tinh thể và
vô định hình.
Silic tinh thể có cấu trúc giống

cacbon, màu xám có ánh kim, dẫn
điện, t
0
n/c
= 1420
0
C, t
0
s
= 2620
0
C. Có
tính bán dẫn.
Silic vô định hình là chất bột màu
nâu.
2. Tính chất hóa học:
a. Tính khử:
• Tác dụng với phi kim:
Ở nhiệt độ thường :
Si
0
+ 2F
2

4+
Si
F
4

Hoạt động 1:

GV yêu cầu HS cho biết các dạng thù
hình và nêu tính chất vật lý của silic?
Hoạt động 2:
GV hướng dẫn HS dự đoán tính chất
hóa học của Si thông qua cấu hình
HS nghiên cứu SGK trả lời, nắm các
dạng thù hình và tính chất vật lí của
silic.
HS chú ý và hiểu được Silic vừa có
tính khử vừa có tính oxi hóa.
80
Giáo án hóa học 11 nâng cao
(silic tetraflorua)
Khi đun nóng :
Si
0
+ O
2

4+
Si
O
2

(silic đioxit)
Si
0
+ C →
4+
Si

C
(silic cacbua).
• Tác dụng với hợp chất:
Si
0
+ 2NaOH+ H
2
O→Na
2
4+
Si
O
3
+ 2H
2

b. Tính oxi hóa:
Tác dụng với kim loại: (Ca, Mg,
Fe ) ở nhiệt độ cao.
2Mg + Si
0
→ Mg
2
4−
Si
(magie silixua)
3. Trạng thái thiên nhiên:
Silic chiếm gần 29,5% khối lượng
vỏ trái đất, tồn tại ở dạng hợp chất (cát,
khoáng vật silicat, aluminosilicat)

Silic còn có trong cơ thể người và
thực vật.
4. Ứng dụng và điều chế:
Có nhiều ứng dụng trong kỹ thuật
(kỹ thuật vô tuyến và điện tử, pin mặt
trời, luyện kim).
• Điều chế:
Trong phòng thí nghiệm:
SiO
2
+ 2Mg → Si + 2MgO.
Trong công nghiệp: Si được điều
chế bằng cách dung than cốc khử Silic
đioxit.
electron.
GV chia nhóm cho lớp yêu cầu mỗi
nhóm nghiên cứu tính chất hóa học của Si
và viết phương trình phản ứng.
GV nhận xét Si vô định hình có khả
năng phản ứng mạnh hơn.
Hoạt động 3:
GV nêu các dạng tồn tại trong tự nhiên
silic
HS viết phương trình chứng minh
tính khử và tính oxi hóa của Si và cho
biết trong phản ứng chất nào là chất
khử, chất oxi hóa.
81
Giáo án hóa học 11 nâng cao
t

0
SiO
2
+ 2C → Si + 2CO.
• Ứng dụng:
GV yêu cầu HS cho biết ứng dụng và
điều chế silic.
GV nhận xét và góp ý cho HS.
HS nêu các ứng dụng của silic như
làm chất bán dẫn, điều chế thép chịu
axit…và nêu các phương pháp điều chế,
viết phương trình phản ứng.
HS nghiên cứu thêm trong SGK.
II. HỢP CHẤT CỦA SILIC
1. Silic đioxit (SiO
2
) :
SiO
2
ở dạng tinh thể nguyên tử màu
trắng rất cứng, không tan trong nước
t
0
n/c
=1713
0
C, t
0
s
= 2590

0
C.
Trong thiên nhiên chủ yếu ở dạng
khoáng vật thạch anh, không màu
trong suốt gọi là pha lê thiên nhiên.
Là oxit axi tan chậm trong dung dịch
kiềm đặc nóng, tan nhanh trong kiềm
nóng chảy hoặc cacbonat trong kim
loại kiềm nóng chảy .
VD :
SiO
2
+ 2NaOH → Na
2
SiO
3
+ H
2
O.
SiO
2
+ Na
2
CO
3
→ Na
2
SiO
3
+ H

2
O.
Tan trong axit flohiđric:

Hoạt động 4:
GV nêu tính chất vật lý của silic đioxit.
SiO
2
có lẫn tạp chất thường có màu.
SiO
2
là một nên có đầy đủ tính chất của
một oxit axit.
GV lưu ý không chứa kiềm trong lọ
thuỷ tinh vì chúng tác dụng với nhau.
GV SiO
2
có ứng dụng gì trong thực tế?
HS lắng nghe và nêu những tính chất
cụ thể của một oxit axit và viết phương
trình phản ứng minh họa.
HS tự nghiên cứu trả lời.
82
Giáo án hóa học 11 nâng cao
SiO
2
+ 4HF → SiF
4
↑ + 2H
2

O.
2. Axit silixic và muối silicat:
a. Axit silixic (H
2
SiO
3
)
Là chất ở dạng kết tủa keo, không
tan trong nước, đun nóng dễ mất nước:
H
2
SiO
3
→ SiO
2
+ H
2
O .
H
2
SiO
3
khi sấy khô mất nước tạo
silicagen: dùng để hút ẩm và hấp phụ
nhiều chất.
H
2
SiO
3
là axit rất yếu:

Na
2
SiO
3
+CO
2
+H
2
O→H
2
SiO
3
+Na
2
CO
3

b. Muối silicat:
Muối của kim loại kiềm tan được
trong nước, cho môi trường kiềm .
Dung dịch đặc Na
2
SiO
3
và K
2
SiO
3
gọi là thủy tinh lỏng .
Vải hoặc gỗ tẩm thủy tinh lỏng sẽ

khó bị cháy, thủy tinh lỏng được dùng
để chế keo dán thủy tinh và sứ.
Hoạt động 5:
GV tiến hành đàm thoại với HS tìm
hiểu tính chất của axit silixic.
GV nêu ứng dụng của axit silixic dùng
để hút ẩm và hấp phụ nhiều chất.
GV yêu cầu HS nêu các tính chất quan
trọng của muối silicat.
GV nhận xét.
HS thảo luận với GV sau đó viết các
phương trình phản ứng thể hiện tính
chất hóa học của axit silixic.
HS lắng nghe.
HS tự tìm hiểu trong sách và nêu các
ứng dụng của muối Silicat.
4. Củng cố:
 Tính chất hóa học của Silic và của các hợp chất Silic.
 Các ứng dụng và trạng thái tự nhiên của Silic.
5. Dặn dò:
 Làm bài tập SGK trang 92.
 Chuẩn bị bài công nghiệp silicat.
83
BÀI 23: CÔNG NGHIỆP SILICAT
Giáo án hóa học 11 nâng cao
I. MỤC TIÊU BÀI DẠY
1. Kiến thức:
 Thành phần hóa học và tính chất của thủy tinh, xi măng, gốm.
 Phương pháp sản xuất các vật liệu thủy tinh, gốm xi măng từ nguồn nguyên liệu tự nhiên.
2. Kỹ năng:

 Phân biệt được các vật liệu thủy tinh, gốm, xi măng dựa vào các thành phần và tính chất của chúng
 Biết cách sử dụng và bảo quản các sản phẩm làm bằng các vật liệu thủy tinh, gốm, ximăng.
3. Giáo dục tư tưởng:
 Biết yêu qúi bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên.
II. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1. Phương pháp: (đàm thoại, trao đổi kết hợp sử dụng các đồ dùng trực quan….)
2. Phương tiện: SGK lớp 11, hình vẽ phóng to, các mẫu vật.
III. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY
1. Chuẩn bị: Ổn định lớp.
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Bài mới :
Nội dung TG Hoạt động của GV Hoạt động của HS
I. THUỶ TINH
1. Thành phần và tính chất của
thuỷ tinh:
Thuỷ tinh có thành phần hoá học là
các oxit kim loại như Na, Mg, Ca, Pb,
Zn … và SiO
2
, B
2
O
3,
P
2
O
5
.
Sản phẩm nung chảy các chất này
là thuỷ tinh, thành phần chủ yếu lá

SiO
2
.
Thuỷ tinh có cấu trúc vô định hình
T° nóng chảy không xác định.
2. Một số loại thuỷ tinh:
Hoạt động 1:
GV silic có nhiều ứng dụng trong đời
sống nó là nhân tố cần thiết để tổng hợp
nên các các vật dụng cần thiết như: ngói,
thuỷ tinh, gốm, sứ , ximăng …
Hoạt động 2 :
GV yêu cầu HS cho biết thuỷ tinh có
thành phần hoá học nào và Phân loại thuỷ
tinh ?
HS nghiên cứu SGK và từ kiến thức
thực tế để trả lời các thành phần hóa học
của thủy tinh và các loại thủy tinh.
84
Giáo án hóa học 11 nâng cao
Thuỷ tinh thường: NaO.CaO.6SiO
2
Đ/C: Nấu chảy hỗn hợp cát trắng,
đá vôi, Sôđa ở 1400°C:
Na
2
CO
3
+ SiO
2

→ Na
2
SiO
3
+ CO
2
CaCO
3
+ SiO
2
→ CaSiO
3
+ CO
2
Thuỷ tinh Kali: ( nếu thay Na
2
CO
3
bằng K
2
CO
3
) có nhiệt độ hoá mềm và
mức độ nóng chảy cao hơn, dùng làm
dụng cụ phòng thí nghiệm.
• Thuỷ tinh pha lê: chứa nhiều
oxit chì, dễ nóng chảy và trong suốt,
dùng làm lăng kính…
• Thuỷ tinh thạch anh: sản xuất
bằng SiO

2
có t° hoá mềm cao, hệ số
nở nhiệt rất nhỏ.
• Thuỷ tinh đổi màu: khi thêm
một số oxit kim loại.
Ví dụ:
Cr
2
O
3
cho thuỷ tinh màu lục.
CoO cho thuỷ tinh màu xanh nước
biển.
GV yêu cầu HS cho một số ví dụ về vật
dụng tlàm bằng thuỷ tinh và nêu cách bảo
vệ vật làm bằng thuỷ tinh.
HS trả lời: chai, lọ, ống nghiệm, chậu ,
gương, đồ chơi, đồ trang trí …
HS: không thay đổi nhiệt độ đột ngột ,
không va chạm mạnh .
II. ĐỒ GỐM:
Sản xuất chủ yếu từ đất sét và cao
lanh.
1. Gạch và ngói: (gốm xây dựng)
SX: đất sét loại thường + cát nhào
với H
2
O, tạo hình nung ở 900-1000°C
Thường có màu đỏ.
2. Gạch chịu lửa:

Dùng để lót lò cao, lò luyện thép,
lò nấu thuỷ tinh…
85
Giáo án hóa học 11 nâng cao
Có 2 loại: gạch đinat và Samôt
Gạch đinat: 93- 96% SiO
2
, 4 - 7%
CaO và đất sét, t° nung bằng 1300
-1400°C, chịu được: 1690 - 1720°C
Gạch Samôt: đất sét và nước nung ở
1.300-1.400°C
3. Sành sứ và men:
1.200-1.300°C
a. Đất sét → Sành
Sành: cứng, gõ kêu, màu nâu hoặc
xám.
b. Sứ:
Cao lanh, fenspat, thạch anh và một
số oxit kim loại nung lần đầu ở
1000°C tráng men.Trang trí đun lại
lần hai ở 1400 – 1450
0
C→ Sứ
Sứ dân dụng, sứ kỹ thuật.
Sứ kỹ thuật được dùng để chế tạo
các vật liệu cách điện, tụ điện, buzi
đánh lửa, các dụng cụ phòng thí
nghiệm.
c. Men:

Có thành phần chính giống sứ,
nhưng dễ nóng chảy hơn. Men được
phủ lên bề mặt sản phẩm, sau đó nung
lên ở nhiệt độ thích hợp để men biến
thành một lớp thuỷ tinh che kín bề
mặt sản phẩm
Hoạt động 3:
GV chia lớp thành nhóm và đưa ra các
câu hỏi cho nhóm làm viêc và trả lời:
Thành phần chủ yếu của đồ gốm?Có mấy
loại đồ gốm.
Cách sản xuất đồ gốm đó như thế nào?
GV nhận xét.
GV cung cấp thêm cho HS các làng
gốm Bát Tràng, các nhà máy sứ Hải
Dương, Đồng Nai …là những cơ sở sản
xuất đồ sứ nổi tiếng.
.
Các nhóm làm việc độc lập và trả lời.
III - XIMĂNG:
1.Thành phần hoá học và cách sản GV yêu cầu HS kể các nhà máy xi
86
Giáo án hóa học 11 nâng cao
xuất xi măng:
a. Xi măng thuộc loại vất liệu kết
dính Quan trọng và thông dụng nhất
là xi măng Pooclăng : là chất bột mịn,
màu lục xám, gồm canxi silicat và
canxialuminat:
Ca

3
SiO
5
(hoặc3CaO.SiO
2
)
Ca
2
SiO
4
(hoặc 2CaO.SiO
2
)
Ca
3
(AlO
3
)
2
(hoặc 3CaO.Al
2
O
3
)
b. Xi măng Pooclăng được sản xuất
bằng cách nghiền nhỏ đá vôi, trộn với
đất sét thành dạng bùn, rồi nung hỗn
hợp trong lò quay hoặc lò đứng ở
1300 - 1400°C. Thu được một hỗn
hợp màu xám gọi là clanhke. Để

nguội, rồi nghiền clanhke với một số
chất phụ gia thành bột mịn, sẽ được
xi măng.
2. Quá trình đông cứng xi măng:
Khi xây dựng, xi măng được trộn
với nước thành khối nhão, sau vài giờ
sẽ bắt đầu đông cứng lại:
3CaO.SiO
2
+5H
2
O→Ca
2
SiO
4
.4H
2
O+
Ca(OH)
2
2CaO.SiO
2
+ 4H
2
O →
Ca
2
SiO
4
.4H

2
O
3CaO.Al
2
O
3
+ 6H
2
O→
Ca
3
(AlO
3
)
2
.6H
2
O
măng ở nước ta.
Hoạt động 4:
GV nêu các thành phần hóa học chủ yếu
của ximăng?
GV nêu quy trình sản xuất Ximăng
Pooclăng.
GV giải thích quá trình đông cứng xi
măng xảy ra và cho HS viết phương trình
phản ứng.
GV bổ sung: có 1số loại xi măng có
những tính năng xi măng chịu axit, xi
măng chịu nước biển…

HS Ở nước ta có nhiều nhà máy xi
măng lớn như Nghi Sơn, Hoàng Thạch,
Bỉm Sơn, Chinfon, Hoàng Mai, Hà
Tiên…
HS chú ý và biết các tính chất cơ bản
của xi măng.
HS nghiên cứu SGK thêm.
HS chú ý lắng nghe và viết phương
trình phản ứng xảy ra khi đông đặc xi
măng.
4. Củng cố:
5. Dặn dò:
 Làm bài tập SGK trang 972.
87
Giáo án hóa học 11 nâng cao
 Chuẩn bị bài luyện tập.
I. MỤC TIÊU BÀI DẠY
1. Kiến thức:
 Tính chất cơ bản của cac bon và silic.
 Tính chất các hợp chất CO, CO2, H2CO3, muối cacbonat, axit silixic và muối silicat
2. Kỹ năng:
 Vận dụng lý thuyết để giải thích các tính chất của đơn chất và các hợp chất của cacbon và silic.
 Rèn kỹ năng giải bài tập.
3. Giáo dục tư tưởng:
 Có tinh thần trách nhiệm cao trong hoạt động nhóm, suy luận logic.
II. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1. Phương pháp: (POE + đàm thoại, hoạt động nhóm, trao đổi kết hợp sử dụng các đồ dùng trực quan)
2. Phương tiện: SGK lớp 11
III. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG
1. Chuẩn bị: Ổn định lớp

2. Kiểm tra bài cũ:
3. Vào bài mới:
Nội dung TG Hoạt động của GV Hoạt động của HS
I. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG: Hoạt động 1:
88
BÀI 27: LUYỆN TẬP
TÍNH CHẤT CỦA CACBON, SILIC VÀ CÁC HỢP CHẤT CỦA CHÚNG
Giáo án hóa học 11 nâng cao
( SGK)
II. GIẢI BÀI TẬP:
GV chia lớp thành nhiều nhóm và đặt vấn
đề cho HS thảo luận:
1. Cho biết dạng thù hình của cacbon,
silic, viết cấu tạo electron, cấu tạo phân tử,
công thức cấu tạo chúng.
2. Tính chất hóa học của cacbon, silic các
hợp chất của chúng như thế nào.
3. Nêu các ứng dụng cacbon, silic, các
hợp chất của cacbon, silic.
4. HS nêu các phương pháp điều chế
cacbon, silic, các hợp chất của cacbon, silic.

Gv nhận xét và rút ra kiến thức trọng tâm.
Hoạt động 2:
GV hướng dẫn HS giải bài tập SGK.
HS thảo luận theo nhóm các câu hỏi
của giáo viên đưa ra để khắc sâu các
kiến thức trọng tâm của bài.

HS rút ra kiến thức trọng tâm lập

thành bảng ghi nhớ các tính chất hóa
học, điều chế, ứng dụng của cacbon,
silic, các hợp chất của cacbon, silic.
HS giải bài tập:
4. Củng cố:
 Kết hợp trong quá trình luyện tập.
5. Dặn dò:
 Làm bài tập SGK trang 100.
 Nghiên cứu trước hóa học hữu cơ và hợp chất hữu cơ.
89

×