Giáo án Hóa học 11 bài 15: Cacbon

GIÁO ÁN HÓA HỌC 11 CƠ BẢN

Bài 15:CACBON
I. Mục tiêu cần đạt :
1. Kiến thức: Cho học sinh hiểu và biết:
- Vị trí, cấu tạo nguyên tử, tính chất hóa học, ứng dụng của C và Si. Thành phần, tính
chất , ứng dụng và điều chế một số hợp chất của C và Si như CO, CO2, SiO2, muối...
- Mối liên hệ giữa vị trí, cấu hình electron và tính chất của Cacbon.
- Trạng thái tự nhiên, điều chế và ứng dụng của Cacbon.
2. Kĩ năng:
- Viết được cấu hình electron nguyên tử Cacbon, dự đoán tính chất hóa học cơ bản.
- Viết được các pư thể hiện tính chất hóa học (oxi hóa và khử) của Cacbon.
3. Tình cảm, thái độ: - Rèn luyện thái độ làm việc khoa học, nghiêm túc.
- Xây dựng tính tích cực, chủ động, hợp tác, có kế hoạch và tạo cơ
sở cho các em yêu thích môn hóa học.
II. Chuẩn bị:
Mô hình cấu tạo mạng tinh thể kim cương, than chì, fuleren..., bảng tuần hoàn các
nguyên tố
II. Phương pháp: Chứng minh và diễn giải.
III. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG GV

HOẠT ĐỘNG HS

NỘI DUNG
I. Vị trí và cấu hình electron nguyên tử:

Hoạt động 1. Dựa vào
bảng tuần hoàn xác
định vị trí của C và viết

cấu hình electron, nêu
nhận xét?

- Ô số 6, nhóm IVA, CK 2.
- Cấu hình
1s22s22p2.

- Ô số 6, nhóm IVA, chu kì 2.

electron: - Cấu hình electron: 1s22s22p2.

- Có 4e ở lớp ngoài cùng.

- Có 4 electron ở lớp ngoài cùng.

- Có các số oxi hóa : -4, 0, +2, +4.
Hoạt động 2. Dạng thù - Có các số oxi hóa : -4, 0,
hình là gì ?
II. Tính chất vật lí: có một số dạng thù hình:
+2, +4.


GIÁO ÁN HÓA HỌC 11 CƠ BẢN

1, Kim cương:
- Tinh thể trong suốt, không dẫn điện, dẫn
nhiệt kém.

Tham khảo SGK, nêu
tính chất vật lí của các

dạng thù hình Cacbon?

- Mỗi nguyên tử C tạo 4 liên kết CHT với 4
nguyên tử C lân cận nằm trên các đỉnh của
hình tứ diện đều → kim cương rất cứng.
Học sinh trả lời , giáo viên 2. Than chì :
bổ sung thêm.
- Tinh thể màu xám đen, cấu trúc lớp.
- Trên mỗi lớp, mỗi nguyên tử C tạo 3 liên kết
CHT với 3 nguyên tử C khác nằm ở đỉnh của
tam giác đều. Các lớp liên kết với nhau bằng
tương tác yếu → mềm.

GV hướng dẫn HS đọc
thêm
*. Fuleren

3.Cacbon vô định hình:

- Gồm các phân tử C60, - Các loại than được điều chế nhân tạo như
than gỗ, than xương, than muội...
C70...
- C60 có cấu trúc hình cầu - Than gỗ, than xương có cấu tạo xốp, nên có
rỗng, 32 mặt, 60 đỉnh là 60 thể hấp phụ chất khí và chất tan trong dd.
C.
III. Tính chất hóa học :
1. Tính khử:
a. Với oxi: C cháy tỏa nhiều nhiệt.
C + O2 -t0-> CO2
C + CO2 -t0-> 2CO

b. Với hợp chất: HNO3, H2SO4đặc, KClO3...
C + 4HNO3 -t0-> CO2 + 2H2O + 4NO2
2. Tính oxi hóa:
Hoạt động 3. Từ cấu
hình electron của C,
nêu tính chất hóa học
C có 4e lớp ngoài cùng trên
cơ bản của nó?
lớp thứ 2, nên có thể đóng
vai trò là chất oxi hóa và
khử.

a. Với hidrro: C + 2H2 -t0,xt-> CH4.
b. Với kim loại: 4Al + 3C -t0-> Al4C3.
IV. Ứng dụng:
* Kim cương : làm đồ trang sức, tạo mũi
khoan, dao cắt thủy tinh, bột mài.


GIÁO ÁN HÓA HỌC 11 CƠ BẢN

Viết các phản ứng thể
hiện tính oxh hóa và
khử của C ?

C + O2 -t0-> CO2
0

+4

* Than chì: sản xuất điện cực, làm nồi nấu
chảy các hợp kim chịu nhiệt, tạo chất bôi
trơn, làm bút chì.
* Than cốc: làm chất khử trong luyện kim.

C có số oxi hóa tăng sau * Than gỗ: sản xuất thuốc nổ đen, pháo, mặt
phản ứng là chất khử.
nạ chống độc.
C + 2H2 -t0,xt-> CH4.
0

-4

* Than muội: làm chất độn cao su, sản xuất
mực in, xi đánh giày.

Hoạt động 4. Từ thực
V. Trạng thái tự nhiên:
tế và tham khảo SGK, C có số oxi hóa giảm sau
- Trong tự nhiên, kim cương, than chì là
nêu các ứng dụng của phản ứng là chất oxi hóa.
cacbon ?
cacbon tự do, gần như tinh khiết.
Học sinh trả lời, giáo viên - Trong khoáng vật, có trong :
cùng cả lớp bổ sung.
* Canxit: đá vôi, đá phấn, đá hoa chứa
* Canxit: đá vôi, đá phấn, CaCO3.
đá hoa chứa CaCO3.

* Magiezit: MgCO3.

* Magiezit: MgCO3.

* Đolomit: MgCO3.CaCO3.

* Đolomit: MgCO3.CaCO3.

Hoạt động 5. Cacbon
tồn tại như thế nào
trong tự nhiên ? Kể tên
một số khoáng vật có
chứa C ?

- Là thành phần chính của than mỏ (than
- Là thành phần chính của antraxit, than mỡ, than nâu, than bùn, chúng
than mỏ (than antraxit, than khác nhau về tuổi địa chất và hàm lượng
mỡ, than nâu, than bùn, than).
chúng khác nhau về tuổi địa - Có trong dầu mỏ, khí thiên nhiên.
chất và hàm lượng than).
- Hợp chất của cacbon là thành phần cơ sở
- Có trong dầu mỏ, khí thiên của các tế bào động thực vật.
nhiên.
* Nước ta có mỏ than ở Quảng Ninh, Thanh
VI. Điều chế:
Hóa và Nghệ An.

GV hướng dẫn HS đọc *
Than
chì .
2000độC,xtFe/Cr/Ni,50đến100nghìn

atm
thêm
->
kim cương nhân tạo.
Hoạt động 6. Nêu các
cách điều chế các loại * Than cốc -lò điện, không có không
khí, 2500đến3000độC
than ?
-> than chì
nhân tạo.
* Than mỡ - 1000độC, không oxi->
than cốc.


GIÁO ÁN HÓA HỌC 11 CƠ BẢN

* Than mỏ khai thác từ các
vỉa than.
* Gỗ gỗ.

đốt, thiếu không khí

-> than

* Than muội từ: CH4 -t0, xt->
C + 2H2

IV.Củng cố và dặn dò: - Làm bài tập 2/70 SGK tại lớp.
- Làm bài tập 3,4,5/70 SGK và đọc bài mới cho tiết sau.