Giáo án hóa học lớp 11 nâng cao - Bài 21 của cacbon pptx

Giáo án hóa học lớp 11 nâng cao - Bài 21 Hợp chất
của cacbon
I - Mục tiêu bài học
1. Về kiến thức
-Biết cấu tạo phân tử.tính chát vật lí và hoá học của
CO và CO
2
.
-Các phương pháp điều chế, ứng dụng của CO và
CO
2
.
-Tính chất vật lí, hoá học của axit cacbonic và muối
cacbonat.
2. Về kĩ năng
-Củng cố kiến thức về liên kết hoá học.
-Vận dụng kiến thức để giải thích các tính chất và ứng
dụng của các oxit của cacbon trong đời sống và kĩ
thuật.
-Rèn luyện kĩ năng giải bài tập lí thuyết và tính tóan
có liên quan.
3. Về tình cảm và thái độ
-Có ý thức yêu quí và bảo vệ môi trường khí quyển
trong sạch.
II - Chuẩn bị
HS: -Ôn lại cách viết cấu hình electron và cách phân bố
e vào các ô lượng tử.
-Xem lại cấu tạo phân tử CO
2
.
III – Các hoạt động dạy học

Hoạt động 1
Viết cấu hình e của C & O, phân
bố vào ô lượng tử ở TTCB, nhận
xet khả năng hình thành liên kết
giữa nguyên tử C & O.
Hoạt động 2
HS nghiên cứu SGK và cho biết:

- Tính chất vật lí của CO?
- So sánh với khí N
2


I - CACBON MONOOXIT
(CO)
1. Cấu tạo phân tử
- Ở trạng thái cơ bản:
: C == O :
2.Tính chất vật li
- Là chất khí không màu, không
mùi, nhẹ hơn không khi, it tan
trong nước.
- t
0
sôi, t
0
hoá rắn thấp. Hoá lỏng -
Hoạt động 3
HS dựa vào đặc điểm cấu tạo

phân tử để dự đoán tính chất hoá
học của CO.

GV bổ sung:
- Co là oxit không tạo muối, có
nhiều ứng dụng trong kĩ thuật
như òung làm nhiên liệu kói,
lảm chất khử trong luyện kim.
- CO rất độc, hiểm hoạ nhiễm độc
thường xảy ra trongô tô, xe tăng,
tầu chiến.

Hoạt động 4
HS: Nêu cách điều chế trong
CN? Viết pt. Sản phẩm phụ là gì?
Loại chúng ra khỏi CO ntn?

191,5
0
C, hoá rắn ở -205,2
0
C.
- Rất bền với nhiệt .
- Rất độc.
3.Tinh chất hoá học
a - Có liên kết ba giống N
2
nên
CO rất kém hoạt động ở đk
thường, hoạt động hơn khi đun

nóng.
CO là oxit không tạo muối.
b - CO là chất khử mạnh:
*CO cháy trong KK, cho ngọn
lửa màu xanh lam, toả nhiều nhiệt
- dùng làm nhiên liệu khí.
2CO (k) + O
2
(k) > 2CO
2

(k)
*Khi có than h/t tính xt, CO kết
hơp được với Cl:
CO + Cl
2

>
COCl
2
( photgen)



GV chỉ cho HS thấy bản chất của
phản ứng là dựa vào tính khử của
C ở nhiệt độ cao.

Hoạt động 5
Nhận xét cấu tạo của phân tử
CO
2.
Nghiên cứu SGK và rút ra
tính chất vật lý của CO
2


Hoạt động 6
CO
2
có những tính chất hoá học
gì? Viết phương trình phản ứng
minh hoạ? CO
2
được điều chế
ntn?

*Khí CO có thể khử nhiều oxit
kim loại ở t
0
cao:
CO + CuO
> Cu
+ CO
2
4.Điều chế
a - Trong công nghiệp
*Cho hơi nước đi qua than

nóng đỏ:
C + H
2
O  CO + H
2
(
1050
0
C)
Hỗn hợp khí tạo thành là khí than
ướt chứa 44% CO, 45% H
2
, 5%
H
2
O, 6% N
2
.
*Thổi không khí qua than nung
đỏ trong lò ga.
C + O
2
> CO
2

CO
2
+ C
>
2CO

hh khí thu được là khí lò ga chứa


H
2
CO
3
là axit rất yếu, kém bền,
tồn tại trong dung dịch loãng, dễ
phân huỷ thành CO
2
và H
2
O.


GV giải thích thêm:
Số oxi hoá +4 của C khá bền. Tuy
nhiên khi gặp chất khử mạnh nó
thể hiện là chất oxi hoá.








trung bình 25% CO, 70% N
2

, 4%
CO
2
, 1% các khí khác.
Khí than ướt, khí lò ga > nhiên
liệu khí.
b - Trong phòng thí nghiệm
Cho H
2
SO
4
đặc vào axit focmic
và đun nóng:
HCOOH > CO + H
2
O (
có H
2
SO
4
xt)
II - CACBON ĐIOXIT & AXIT
CACBONIC
1. Cấu tạo của phân tử CO
2

Công thức cấu tạo của CO
2
là:
O == C == O

phân tử CO
2
là phân tử không
có cực.
2. Tính chất vật lí
- khí k màu, nặng gấp 1,5 lần kk,










Hoạt động 7
GV yờu cầu HS :
- Nhận thức đúng bản chất của
phản ứng trao đổi ion .
- Nắm được tính tan của muối .
- Ion HCO
3
-
là ion lưỡng tính.

tan ít trong nước. Ở đk thường 1
lit H
2
O hoà tan 1 l CO

2
.
- khí CO
2
hoá lỏng ở 60 at, hoá
thành khối rắn khi làm lạnh đột
ngột -76
0
C, trắng, gọi là nước
đá khô .
3. Tính chất hoá học
a- Khí CO
2
k duy trí sự cháy dập
tắt đám cháy.
-KL có tính khử mạnh cháy được
trong khí CO
2
.:
CO
2
+ 2Mg > 2 MgO +
C
 Ko dùng CO
2
để dập tắt đám
cháy Mg , Al.
b - CO
2
là một oxit axit

 t/dụng với oxit bazơ hoặc bazơ
, nước
CO
2
+ H
2
O  H
2
CO
3
Tìm hiểu ứng dụng của một số
muối cacbonat.


Hoạt động 8
Sử dụng bài tập 2,3 để củng cố
bài học.











Trong dung dịch nó phân li theo
hai nấc:

H
2
CO
3
 HCO
3
-
+ H
+
K =
4,5.10
-7
HCO
3
-
 CO
3
2-
+ H
+
K =
4,8.10
-11
4. Điều chế
a - Trong công nghiệp
-Nung đá vôi trong lò nung vôi
công nghiệp
CaCO
3
(r)  CaO (r) + CO

2
-Đốt than cốc rồi làm sạch khí
tạo thành, hoá rắn thành tuyết
cacbonic.
-Thu từ nguồn tự nhi
ên, trong qt
lên men.
b - Trong phòng thí nghiệm
 Cho dd HCl tác dụng với
đá vôi:




CaCO
3
+ 2HCl > CaCl
2
+
H
2
O + CO
2
III - MUỐI CACBONAT
1. Tính chất của muối
cacbonat
a - Tính tan
- Các muối cacbonat trung hoà
của klk (trừ Li
2

CO
3
), amoni, các
muối hiđro cacbonat (trừ
NaHCO
3
hơi ít tan) đều tan.
- Các muối cacbonat trung hoà
của các kim loại khác không tan
hoặc ít tan trong nước.
b – Tác dụng với axit
Các muối cacbonat tác dụng với
dd axit giải phóng khí CO
2

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-Các muối hiđrocacbonat t/dụng
với dd 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
- Các muối cacbonat trung hoà
của kim loại kiềm bền không bị
phân huỷ.
- Các muối cacbonat của kim loại
khác, mu
ối hiđrocacbonat, đều

bị phân huỷ khi đun nóng.
MgCO
3
> MgO + CO
2

NaHCO
3
> Na
2
CO
3
+
CO
2
+ H
2
O
Ca(HCO
3
)
2
> CaCO
3
+
CO
2
+ H
2
O

2. Một số muối quan trọng
- CaCO
3
tinh khiết là chất bột
nhẹ, màu trắng, dùng làm chất
độn trong lưu hoá cao su và một
số ngành công nghiệp.
- Na
2
CO
3
khan cũng gọi là sôđa
khan là chất bột màu trắng tan
nhiều trong nước. Khi \kết tinh từ
dd nó tách ra ở dạng tinh thể
Na
2
CO
3
.10H
2
O dùng trong công
nghiệp thuỷ tinh, đồ gốm, bột
giặt.
- NaHCO
3
là tinh thể màu trắng
hơi ít tan trong nước, được dùng
trong công nghiệp thực phẩm,
dùng làm thuốc chữa dau dạ dày

trong y tế ( thuốc muối nabica).