bài 15 Cacbon 11CB

Giáo Viên:
TRẦN MINH HẢI
TRẦN MINH HẢI

Kim cương
Than cốc
Kim cương
Than chì
Than đá

CHƯƠNG 3:
CACBON - SILIC
SỞ GD & ĐT ĐĂKLĂK
SỞ GD & ĐT ĐĂKLĂK
TRƯỜNG THPT TRƯỜNG CHINH
TRƯỜNG THPT TRƯỜNG CHINH
SỞ GD & ĐT ĐĂKLĂK
SỞ GD & ĐT ĐĂKLĂK
TRƯỜNG THPT TRƯỜNG CHINH
TRƯỜNG THPT TRƯỜNG CHINH

TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
I. VỊ TRÍ VÀ CẤU HÌNH ELECTRON NTỬ
II: TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ ỨNG DỤNG
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC:
IV: TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
V: ĐIỀU CHẾ

C
6+

1s
2
2s
2
2p
2
CKý hiệu:
Cấu hình electron:
-
Vị trí của Cacbon trong BTH (BTH)
Vị trí của Cacbon: Ô thứ 6,
Chu kì 2,
Nhóm IVA
Số hiệu nguyên tử: Z = 6
I. VỊ TRÍ VÀ CẤU HÌNH ELECTRON NTỬ
Các trạng thái số OXH của C:
- 4 0 +2 +4
CH
4
C CO CO
2
Độ âm điện:
2,55
Câu
hỏi suy
nghĩ
Từ cấu hình electron nguyên tử C hãy cho biết số
OXH có thể có của ngtố cacbon ?

II: TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ ỨNG DỤNG:

Câu
hỏi
suy
nghĩ
Từ mô hình tinh thể kim cương, than chì, fuleren
kết hợp SGK hãy cho biết cấu tạo, tính chất vật lý
và ứng dụng của chúng?
Cấu tạo
Cấu tạo
Tính chất vật lý
Tính chất vật lý
Ứng dụng
Ứng dụng
Kim cương
Kim cương
Than chì
Than chì
Fuleren
Fuleren
Cacbon vô
Cacbon vô
định hình
định hình

II: TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ ỨNG DỤNG:
Kim
Cương
Than
chì
Fulleren

Cacbon
vô
định
hình
Ứng dụngCấu tạo Tính chất vật lý
Làm đồ trang sức,
chế tạo mũi khoan,
dao cắt thuỷ tinh,
-Mỗi ng.tử C tạo 4
LK CHT bền với 4
ng.tử C bên cạnh
Là tinh thể không
màu, trong suốt, rất
cứng, không dẫn
điện, dẫn nhiệt kém
-Làm điện cực, bút
chì, Làm nồi, chén
nấu chảy hợp kim
chịu nhiệt
-
Tinh thể có cấu trúc
lớp, Các lớp LK với
nhau bằng lực tương
tác yếu
Là tinh thể màu xám
đen, dẫn điện tốt,
(kém kim loại)
-
Phân tử gồm nhiều
ngtử C (60,70… C),

Ptử C
60
có cấu trúc
hình cầu rỗng
Là tinh thể màu đỏ
tía, hấp thụ mạnh
ánh sáng
-Làm pin mặt trời
Có màu đen xốp,
một số có khả năng
hấp phụ mạnh …
Có cấu tạo phức tạp,
không đồng nhất
-
Làm thuốc nổ đen,
chất hấp phụ, dùng
chế tạo mặt nạ
phòng độc

III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC:
Các trạng thái OXH của C:
-
4 0 +2 +4
CH
4
C CO CO
2
Cacbon

thể hiện tính khử và tính oxi hóa.

-4e
-2e
+4e
Câu
hỏi
suy
nghĩ
Từ vị trí, cấu tạo nguyên tử và số OXH của C
hãy dự đoán tính chất hóa học cơ bản của C?
? Dựa vào độ âm điện hãy cho biết trong hợp chất của
Cacbon với những nguyên tố nào, thì nguyên tố Cacbon có
số oxi hóa dương? Vì sao?
Giải thích
Do độ âm điện của C bằng 2,55 nhỏ hơn so với F, O, Cl,
S Nên trong hợp chất của C với những với nguyên tố
này C có số oxi hóa dương
*Trong các dạng tồn tại của C thì C vô định hình
hoạt động hoá học mạnh nhất

1. Tính khử
1. Tính khử
a. Tác dụng với oxi (thí nghiệm)
Phương trình phản ứng:
C

+ O
2
CO
2
0 +4

t
0
Ở nhiệt độ cao, cacbon lại khử được CO
2

CO
2
+ C CO
t
0
cao
2
0+4
+2
+ Q
+ Q

b. Tác dụng với hợp chất
- C có thể khử được nhiều oxit kim loại (TN)
VD
CuO + C Cu + CO
0 +2
t
o
- C phản ứng được với nhiều chất OXH mạnh (TN)
KClO
3
+ C KCl + CO
2
t

o
0 +4
2 3 2 3
NO
2
+ CO
2
+ H
2
OHNO
3 (đặc)
+ C
0 +4
4 24
t
o

2. Tính oxi hóa
a. Tác dụng với hiđro
C + H
2
CH
4
t
0
, xt
2
0
- 4
Mêtan

b. Tác dụng với kim loại Cacbua kim loại
Al + C Al
4
C
3
4 3
t
0
Nhôm cacbua
0 - 4
Hợp chất cacbua bị thủy phân trong nước
Al
4
C
3
+ H
2
O CH
4
+ Al(OH)
3
12 3 4
Câu hỏi suy
nghĩ
Dựa vào độ âm điện hãy cho biết hợp chất của
Cacbon với những nguyên tố nào, thì nguyên tố
Cacbon có số oxihoa âm? Vì sao?
Do độ âm điện của C bằng 2,55 lớn hơn so với Các
ngtố Kim loại và H
2

Nên trong hợp chất của Các bon
với những nguyên tố này C có số oxi hoa âm.
Giải thích:

KẾT LUẬN
KẾT LUẬN
CABON
TÍNH OXI HÓA
TÍNH KHỬ
Tuy nhiên Tính khử là chủ yếu

IV: TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
Trong tự nhiên Cacbon tồn tại ở những
trạng thái nào?
- Cacbon tự do:
Kim cương và than chì
- Khoáng vật
Canxit (CaCO
3
)
Magiezit (MgCO
3
)
Đolomit (CaCO
3
.MgCO
3
)
- Than mỏ: than antraxit, than nâu, than
bùn…

- Là cơ sở của tế bào động thực vật
?:
- Thành phần của dầu mỏ và khí thiên nhiên
-
Trong tự nhiên C có 3 đồng vị

12
C(98,9%);
13
C ( 1,1%) và
14
C (Dấu vết)
≈

V: ĐIỀU CHẾ
-
Kim cương nhân tạo:
Than chì Kim cương
2000
0
c, XT
50->100atm
- Than chì nhân tạo:
Than cốc Than chì
2500->3000
0
c
Lò điện, không có không khí
- Than cốc:
Than mỡ

1000
0
c
Lò cốc, không có không khí
Than cốc
-
Than mỏ:
Được khai thác trực tiếp từ các vỉa than
-
Than gỗ:
Được tạo nên khi đốt gỗ trong điều kiện
thiếu không khí
-
Than muội:
CH
4
C + H
2
2
t
0
, xt

Câu 1. Trong những nhận xét dưới đây, nhận xét không đúng là
A. Kim cương là cacbon hoàn toàn tinh khiết, trong suốt,
không màu, không dẫn điện.
B. Than chì mềm do cấu trúc lớp, các lớp lân cận liên kết
với nhau bằng lực tương tác yếu.
C. Than gỗ, than xương có khả năng hấp phụ các chất khí
và chất tan trong dung dịch.

D. Khi đốt cháy cacbon, phản ứng toả nhiều nhiệt,
sản phẩm thu được chỉ là khí cacbonic.
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 2. Khi tham gia phản ứng hoá học, cacbon có tính chất
A. tính oxi hoá, không có
tính khử
B. chỉ có tính khử
C. tính oxi hoá và tính khử
D. chỉ có tính oxi hoá.


Câu 3. Cho PTHH sau:
0 +4
C + 2CuO → 2Cu + CO
2

t
o
Vai trò của cacbon trong phản ứng trên là
B. chất oxi hoá
C. không phải chất oxi hoá, cũng không phải chất khử.
D. vừa là chất oxi hoá, vừa là chất khử.
A. chất khử
BÀI TẬP
Câu 4. Hoà tan hoàn toàn 3,60g cacbon trong dung dịch axit
HNO
3
đậm đặc, nóng thì thu được V lit hỗn hợp khí (đktc).
Giá trị của V là
A. 6,72 B. 26,88

C. 33,60
D. 20,16

BÀI TẬP
Câu 5: Tính oxi hoá của C thể hiện ở phản ứng nào
sau đây
a, C + O
2
 CO
2
b, C + 2PbO  2Pb +CO
2
c, C + Ca  CaC
2
d, C + 2H
2
SO
4
đặc  CO
2
+2SO
2
+2H
2
O



BTH

Liên cộng
hoá trị
Cấu trúc tinh thể kim cương
0
,
1
5
4

n
m

Liên Kết yếu
Giữa các lớp
Cấu trúc tinh thể than chì:
0,142nm
0,34nm

Mô hình phân tử fuleren C60

II ỨNG DỤNG
Kim c ngươ
trang s cĐồ ứ
Mũi khoan
Dao c t thu tinhắ ỷ