Bài giảng điện tử môn hóa học cac bon

Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Cacbon đơn chất có nhiều dạng thù hình: kim cương, than chì (graphit), 
fuleren, cacbon vơ định hình (than gỗ, than xương, than muội...), 
cacbon ống nano, cacbon xốp nano.. 
Mỗi dạng thù hình có tính chất vật lí khác nhau. 
Các dạng thù hình tiêu biểu của Cacbon là kim cương, than chì (graphit), Fuleren


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Cấu trúc tinh thể


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Cấu trúc tinh thể


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Cấu trúc tinh thể


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC

1. Tính khử
a. Tác dụng với oxi
Câu hỏi 1:  Tại sao con người dùng than làm nhiên liệu?
than
Vì khi than (cacbon) cháy trong khơng khí tỏa nhiều nhiệt
0
0
+4 ­2
o
t
C + O2 → CO
2  + Q

Ở nhiệt độ cao:

C + CO2 → 2CO


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
Ii­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC

Nên sử dụng bếp than
như thế nào thì giảm thiểu sự 
gây ơ nhiễm khơng khí?

1. Tính khử
a. Tác dụng với oxi
Câu hỏi2 :  Khi đốt than, khí nào sau đây làm cho ta khó thở, 

gây đau đầu, chóng mặt?

A. O2

B. CO

C. N2

D. CH4

 → Nên sử dụng bếp than ở nơi thống khí (dư O2) để hạn chế khí CO tạo ra.


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
I­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC

Nên sử dụng bếp than
như thế nào thì giảm thiểu sự 
gây ơ nhiễm khơng khí?

1. Tính khử
a. Tác dụng với oxi
Câu hỏi 2:  Khi đốt than, khí nào sau đây làm cho ta khó thở, 
gây đau đầu, chóng mặt?

A. O2

B. CO

C. N2

D. CH4

 → Nên sử dụng bếp than ở nơi thống khí (dư O2) để hạn chế khí CO tạo ra.


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC

1. Tính khử
a. Tác dụng với oxi
b. Tác dụng với hợp chất

 Ở nhiệt độ cao, cacbon có thể khử được nhiều oxit, 
phản ứng với nhiều chất oxi hố khác như HNO3, H2SO4 đặc, KClO3,... 
0

+
C +  ZnO
2 2  →to
0

+6

+4

CO2 +   Zn
2

C +  H
2 2SO4 (đặc) →

t

o

+4

0
+4

CO2 +  SO
2 2 +  H22O


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC

1. Tính khử
2. Tính oxi hóa
a. Tác dụng với hidro
 ở nhiệt độ cao và có chất xúc tác, 
C tác dụng với khí H2 tạo thành khí metan CH4:
0

0

­4

t
C +  H
2 2 → CH
4
o

xt


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC

1. Tính khử
2. Tính oxi hóa
a. Tác dụng với hidro
b. Tác dụng với kim loại
C tác dụng với một số kim loại ở nhiệt độ cao
 tạo thành cacbua kim loại:
cacbua kim loại
0

0

+3 ­4

4  →t Al4C3
3 C +  Al

o

(Nhơm cacbua) 

0

0

+2 ­1

2 C +  Ca →t CaC2
o

(Canxi cacbua) 

Kết luận: C vừa thể hiện tính khử, vừa thể hiện tính oxi hóa.Tính kh ử là ch ủ y ếu


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC
III­ ỨNG DỤNG

Dao cắt thuỷ tinh

Bột mài

Đồ trang sức

Mũi khoan

Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC
III­ ỨNG DỤNG

điện cực

bút chì đen

chất bơi trơn


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC
III­ ỨNG DỤNG

Màng nano C60 

Bộ phận tản nhiệt

(Là vật liệu dẫn nhiệt tốt nhất)

Vi mạch điện tử bằng 
sợi cacbonNano

bền hơn thép

Áo giáp chống đạn


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC
III­ ỨNG DỤNG

Làm chất khử trong luyện kim

Luyện kim loại từ quặng


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC
III­ ỨNG DỤNG

Thuốc nổ

Thuốc pháo


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC
Iii­ ỨNG DỤNG

Nệm than hoạt tính
Mặt nạ phịng

độc
Do có khả năng hấp phụ mạnh..

Khẩu trang phịng độc

Máy lọc nước tinh khiết
Cơng nghiệp hóa chất


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC
III­ ỨNG DỤNG

chất độn cao su

mực in

xi đánh giày


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC
III­ ỨNG DỤNG
IV­ TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN

  Dạng tự do

 Dạng hợp chất

- Khống vật

Kim cương

Than chì

Canxit
CaCO3

Đolomit 
CaCO3.MgCO3

- Than mỏ, dầu mỏ..
Than antraxit

Than đá

- Tế bào
Tế bào

Màng tế bào

Magiezit
MgCO3


Bài 20
I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC
III­ ỨNG DỤNG

IV­ TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN
V­ ĐIỀU CHẾ

 Kim cương nhân tạo:

kim cương
20000C, 50000 -100000 atm, xt: Fe/ Cr/ Ni

 Than chì nhân tạo:

than chì
2500 - 30000C

 Than cốc:

than cốc
10000C

than mỡ
 Than mỏ:

Khai thác trực tiếp từ mỏ

 Than gỗ:

Đốt gỗ trong điều kiện thiếu khơng khí

 Than muội: 

0

t , xt


CH4 →
C + 2H2


Bài 20

CỦNG CỐ (hướng dẫn học bài)
CO2

+4

CO

+2

C

0

Tính
khử

Tính oxi
hố
CH4

-4

Khi C phản ứng với các chất
oxi hố mạnh (O2, HNO3… )

Khi C phản ứng với các chất
khử (H2, kim loại)


Bài 20

CỦNG CỐ

Bài tập 1: Tính oxi hố của cacbon thể hiện ở phản ứng 
nào trong các phản ứng sau:
+4

0

A. C  +  O2   →  CO2
→ Tính khử 

­4

0

C. 4 Al + 3 C → Al4C3
→ Tính oxi hóa 

+4

0

B. C  +  2 CuO → 2 Cu +   CO2
→ Tính khử 

+
D. C  +  H2O → CO  +  H
2
2
0

→ Tính khử 

Bài tập 2: Tính khử của cacbon thể hiện ở phản ứng nào 
trong các phản ứng sau:
­1

0

A. 2C  +  Ca → CaC2
→ Tính oxi hóa 

0

­4

C. 4 Al + 3 C → Al4C3
→ Tính oxi hóa

0

­4

B. C  + 2 H2 → CH4
→ Tính oxi hóa 

0

+2

D. C  +  CO2 → 2 CO
→ Tính khử 


Bài 20

CỦNG CỐ

Câu 1. Ruột bút chì được làm từ chất nào sau đây?
A. Kim cương
C. Than chì

B. Than vơ định hình
D. Than cốc

Câu 2. Muốn khử độc, lọc nước, khí, người ta có  thể 
dùng chất nào trong các chất sau đây?
A. Than chì
C. Than đá

B. Than hoạt tính
D. Than gỗ

Câu 3: Cacbon tự do gần như tinh khiết tồn tại ở dạng 
nào sau đây?
A. Đolomit
C. Kim cương và than chì

B. Tế bào động thực vật
D. Dầu mỏ và khí thiên nhiên


Bài 20

CỦNG CỐ

Câu 4. Dựa vào tính chất nào của than để sử dụng trong 
nhà máy nhiệt điện?


Bài 20

CỦNG CỐ

Câu 5. Cân bằng phản ứng sau:
0

+5

+4

­1

to 3 CO +  KCl
 
→
3 C +  KClO
2
2
3  
2 


Bút chì & những bài học