Giáo án hóa lớp 11

Ngày soạn :

Ngày dạy : / 11/ 2013
TIẾT 22 : BÀI 15 : CACBON

I- Mục tiêu
1. Kiến thức: Biết được:
- Vị trí của cacbon trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học, cấu hình electron nguyên tử ,
các dạng thù hình của cacbon, tính chất vật lí (cấu trúc tinh thể, độ cứng, độ dẫn điện), ứng
dụng của nó.
Hiểu được:
- Cacbon có tính phi kim yếu (oxi hóa hiđro và kim loại canxi), tính khử ( khử oxi, oxit kim
loại). Trong một số hợp chất, cacbon thường có số oxi hóa +2 hoặc +4.
- Chỉ ra được: Các phản ứng của C với O2, với oxit KL đều tạo thành khí CO2 và toả nhiệt.
- Chỉ ra được nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường trong quá trình sử dụng C làm nhiên liệu,
chất đốt.
2. Kĩ năng - Viết được các PTHH minh hoạ tính chất hoá học của C
3. Thái độ
- Có tinh thần hợp tác với HS khác để xây dựng kiến thức mới về C.
- Có ý thức bảo vệ môi trường không khí, đất, trong đun nấu thức ăn, nung vôi,…
II. Chuẩn bị
1. GV: Mô hình cấu trúc của tinh thể kim cương và than chì, bảng phụ, máy chiếu, PHT
PHT : Bảng so sánh một số đặc tính vật lý vật lý của kim cương, than chì
Kim cương
Than chì
Cấu trúc
Tính chất vật lý
2. HV: BTH , nghiên cứu bài mới trước khi đến lớp
II- Tiến trình bài dạy
1. Kiểm tra bài cũ ( không kiểm tra)
2. Dạy nội dung bài mới

Tích hợp nhiều phương pháp trong bài học cho phù hợp. Phương pháp sử dụng trong bài :
Đối thoại GV- HV
GV tổ chức, động viên, hướng dẫn/gợi ý
HV tự phát hiện, tự giải quyết vấn đề, tự rút ra kết luận
Học cách học, cách giải quyết vấn đề
Kết hợp thầy đánh giá với tự đánh giá của học sinh, của tập thể lớp
HOẠT ĐỘNG CỦA GV

Hoạt động 1.
Gv : Chiếu BTH lên
bảng
Yêu cầu HV : Dựa vào
bảng tuần hoàn h·y cho
biÕt vÞ trÝ, cÊu
h×nh e nguyªn tö .
? Hãy cho biết số e lớp
ngoài cùng của C và dựa

HOẠT ĐỘNG CỦA HS

Quan sát BTH và trả lời
câu hỏi :

NỘI DUNG

I. Vị trí và cấu hình electron
nguyên tử: ( 5 phút)

- Cacbon ở ô thứ 6, nhóm - Ô số 6, nhóm IVA, chu kì 2.
VIA, chu kì II

- Cấu hình electron: 1s22s22p2.
- Cấu hình electron:
1s22s22p2.


vo s e lp ngoi cựng,
hóy cho bit C l kim
loi hay phi kim
Yờu cu HV xỏc nh s
oxi húa ca cacbon trong
cỏc trng hp sau :
CH4, C, CO, CO2
GV nhn xột chnh sa
cõu tr li ca HV S
oxi húa ca C
GV nhn mnh: s oxi
húa ca C trong cỏc
trng hp
Hot ng 2.
? Cacbon cú my dng
thự hỡnh c bn? ú l
nhng dng no?

-Cú 4e lp ngoi cựng - Cú 4 electron lp ngoi cựng, nờn
Cacbon l phi kim
trong cỏc hp cht nguyờn t C cú th
to c ti a 4 liờn kt CHT vi cỏc
HV vn dng cỏch xỏc nguyờn t khỏc.
nh s oxi húa ( húa 10)
-4

0 +2 +4
CH4, C, CO, CO2
- Cú cỏc s oxi húa : -4, 0, +2, +4.

Cú cỏc dng thự hỡnh :
+ Kim cng
+ Than chỡ
+ Fuleren
GV cho HV bit phn
* Cacbon vụ nh hỡnh
II.3 Fuleren gim ti,
( Than xng, than g,
khụng hc .
than mui, than hot tớnh)
GV phỏt PHT 1 yờu cu Quan sỏt mụ hỡnh cu to
HV tho lun nhúm ( 5) tinh th kim cng, than
?Quan sỏt hỡnh chiu mụ chỡ kt hp vi thụng tin
hỡnh cu to mng tinh
SGK tho lun nhúm v
th kim cng, than chỡ, hon thin PHT 1
kt hp SGK, hon thin
PHT 1
Gi 1-2 HV i din 1-2
nhúm lờn bng trỡnh by,
yờu cu cỏc nhúm khỏc
nhn xột.
Gv cht kin thc bng
bng ph

Hot ng 3

GV: C dng vụ nh hỡnh
hot ng hn so vi thự
hỡnh khỏc..
? Da vo v trớ ca C
D oỏn tớnh cht húa hc
trong BTH, da vo s
ca cacbon da vo cu
oxi hoỏ cú th cú ca C ( trỳc nguyờn t v cỏc

II. Tớnh cht vt lớ ( 10 phỳt)
Nguyờn t C cú mt s dng thự hỡnh
l : Kim cng, than chỡ, fuleren......
Cac bon vụ nh hỡnh
1. Kim cng
2. Than chỡ
Kim cng
Than chỡ
Cu Mỗi nguyên
Tinh th cú
trỳc tử C liên
cu trỳc lp,
Cỏc lp LK
kết với 4
vi nhau
nguyên tử
bng lc
C khác
tng tỏc yu
nằm ở 4
đỉnh của

hình tứ
diện
Tớnh
cht
vt
lý

L tinh th
L tinh th
khụng mu,
mu xỏm
trong sut, rt en, dn in
cng, khụng tt, (kộm kim
dn in, dn loi)
nhit kộm
III. Tớnh cht hoỏ hc ( 15 phỳt )


trong ví dụ trên ) hãy dự
đoán tính chất hoá học
của C.
GV: Hãy viết các PTHH
minh họa tính chất hóa
học của cacbon.
Yêu cầu HV hoàn thiện
các PTHH sau :
( T/gian hoạt động
khoảng 5 phút )
-Tác dụng với oxi
to

C + O2 →
-Tác dụng với hợp chất
to
C + H2SO4 (đ) →
to
C + CuO →
- Tác dụng với hidro
to, xt
C + H2 →
- Tác dụng với kim loại
to
C + Al →
Gợi ý : Nhớ lại các phản
ứng đã biết, thông tin từ
SGK và cho biết vai trò
của C trong mỗi phản
ứng

trạng thái số oxi hóa có
thể có của cacbon Cacbon
có tính khử và tính oxh
hoạt động cá nhân theo
hướng dẫn của gV

→ Cacbon có tính khử và tính oxi
hóa
1. Tính khử
2. Tính oxi hóa

Viết PTHH

Viết PTHH và chỉ rõ vai
trò của cacbon căn cứ vào
sự thay đổi số oxi hóa của
cacbon

Tác dụng với oxi
0
0 to +4-2
1. C + O2 → CO2
-Tác dụng với hợp chất
0
+6
to +4 +4
2.C + 2H2SO4 (đ) →2SO2+CO2+ 2H2O
0 +2 to 0 +2
3. C + CuO → Cu + CO
- Tác dụng với hidro
0
0 to, xt -4+1
4. C + 2H2 → CH4
- Tác dụng với kim loại→ Cacbua KL
0 0
to, xt +3 -4

-Tác dụng với oxi
to
C + O2 →
-Tác dụng với hợp chất
to

C + H2SO4 (đ) →
to
C + CuO →
-Tác dụng với hidro
to, xt
C + H2 →
-Tác dụng với kim loại
to
C + Al →

Tính khử
(chủ yếu )

Tính oxi hóa


5. 3C + 4Al →

Al4 C3
Nhôm cacbua
GV : Các phản ứng của
C với O2, với oxit KL
đều tạo thành khí CO2 và
toả nhiệt.
Vậy khi sử dụng C làm
nguồn nhiên liệu để đốt
có hạn chế (tác hại) gì ?
Vì sao
GV tích hợp vấn đề BV Liên hệ thực tế vấn đề sử
MT

dụng than hoặc khí thải
trong hoạt động giao
thông vận tải, quá trình
đốt cháy động cơ
Hoạt động 4
GV : Dựa vào hiểu biết
thực tế + kết hợp thông
tin SGK : Hãy nêu ứng Đọc SGK kết hợp hiểu
dụng của kim cương , biết thực tế trả lời
than chì, than cốc, than
gỗ, than hoạt tính, than
muội .
GV nêu câu hỏi : Dựa
-Do kim cương rất cứng,
vào đặc điểm cấu trúc và là chất cứng nhất trong tất
tính chất vật, hóa học
cả các chất.
hãy cho biết :
- Do than chì dẫn điện tốt
? Tại sao kim cương lại
và do than chì có cấu trúc
được dùng làm dao cắt
lớp .
thủy tinh, mũi khoan.
? Tại sao than chì có thể
dùng làm điện cực, làm
bút chì đen.
GV giới thiệu hình ảnh
về ứng dụng của C
Hoạt động 5

Hãy đọc thông tin SGK Đọc SGK + quan sát hình
+ quan sát hình 3.2 / 69
3.2 /69 nêu TTTN của C
nêu TTTN của cacbon
- Trong TN
- Trong HC
Gv chiếu hình ảnh giới
thiệu thêm hình ảnh về

HV trả lời
Nước ta có mỏ than

IV - Ứng dụng ( 7 phút )
- Kim cương : được dùng làm đồ
trang sức, chế tạo mũi khoan, dao
cát thủy tinh.....
- Than chì : được dùng làm điện
cực, làm chất bôi trơn, bút chì đen
- Than cốc : dùng làm chất khử
trong luyện kim
- Than gỗ : dùng chế tạo thuốc nổ,
thuốc súng......
- Than hoạt tính dùng trong mặt nạ
phòng độc
- Than muội để sx mực in, xi đánh
giầy....

V – Trạng thái tự nhiên
( 3 phút)
- Trong tự nhiên, kim cương, than chì

là cacbon tự do, gần như tinh khiết.
- Trong khoáng vật, có trong :
* Canxit: đá vôi, đá phấn, đá hoa
chứa CaCO3.
* Magiezit: MgCO3.


các khoáng vật chứa C
? Hãy cho biết mỏ than
lớn nhất thuộc tỉnh nào ở
nước ta

antranxit lớn ở Quảng
Ninh, kể thêm một số mỏ
than nhỏ ở Thanh Hóa,
Nghệ An, Quảng Nam
HV tự đọc SGK

* Đolomit: MgCO3.CaCO3.
- Là thành phần chính của than mỏ,
dầu mỏ, khí thiên nhiên.
- Hợp chất của cacbon là thành phần
cơ sở của các tế bào động thực vật.
VI- Điều chế

Gv : Phần giảm tải, yêu
cầu HV về nhà tự đọc
trong SGK
3. Củng cố- luyện tập
a. Nhắc lại các kiến thức cơ bản của bài : GV sử dụng bài tập số 1 / 70 SGK

HD BT:
Bài 1 : đáp án C ( trong phản ứng này số oxi hóa của C giảm từ 0 đến – 4 )
Bài 2 : đáp án C (trong phản ứng này này số oxi hóa của C tăng từ 0 đến + 2 )
Bài 3 : Gv hướng dẫn : Viết PTHH đầy đủ sau đó cân bằng phương trình
GV làm mẫu : 2H2SO4 ( đ) + C → 2SO2 + CO2 + 2 H2O
4. Hướng dẫn HV tự học
Làm BT sgk Chuẩn bị bài mới : bài hợp chất của cacbon