Bài giảng Hóa học lớp 11 - Bài 15: Cacbon

Nội dung text: Bài giảng Hóa học lớp 11 - Bài 15: Cacbon

1. Bài 15 KIẾN THỨC CẦN BIẾT •Biết tính chất của cacbon liên quan như thế nào đến cấu hình electron của nó •Biết trạng thái tự nhiên , điều chế và ứng dụng của cacbon
2. I. Vị trí và cấu hình electron nguyên tử - Vị trí C trong BTH : Ô thứ 6, chu kỳ 2, nhóm IVA - Cấu hình electron nguyên tử C : 1s22s22p2 Nhận xét : Lớp ngoài cùng nguyên tử C có 4e , nên trong hợp chất C có thể tạo được tối đa 4 liên kết cộng hóa trị Các số oxi hóa của C: - 4, 0, +2, + 4
3. II. Tính chất vật lý Các dạng thù hình của cacbon Cấu tạo Tính chất vật lý Ứng dụng Là tinh thể không -Mỗi ng.tử C tạo 4 -Làm đồ trang sức, màu, trong suốt, rất Kim LK CHT bền với 4 chế tạo mũi khoan, cương cứng, không dẫn dao cắt thuỷ tinh, ng.tử C bên cạnh điện, dẫn nhiệt kém -Tinh thể có cấu trúc Là tinh thể màu -Làm điện cực, bút Than lớp, Các lớp LK với xám đen, dẫn điện chì, Làm nồi, chén nấu chảy hợp kim chì nhau bằng lực tương tốt, (kém kim loại) tác yếu chịu nhiệt -Phân tử C60, C70 Là tinh thể màu đỏ -Làm pin mặt Fuleren Ptử C60 có cấu trúc tía, hấp thụ mạnh trời hình cầu rỗng ánh sáng Có màu đen xốp, -Làm thuốc nổ đen, Cacbon Có cấu tạo phức tạp, vô định một số có khả năng chất hấp phụ, dùng không đồng nhất như chế tạo mặt nạ hình hấp phụ mạnh than gỗ, than xương phòng độc
4. III. Tính chất hóa học Ở nhiệt độ cao,cacbon có tính khử hoặc tính oxi- Cacbon hóa. Tính đơnkhử chất vẫn có là số chủ oxi yếu hóa là mấy ? - Khi tham gia phản ứng hóa học , số oxi hóa C thay đổi như thế nào ? - Từ đó suy ra tính ra tính chất hóa học của cacbon là gì ?
5. II. Tính chất hóa học 1. Tính khử a) Tác dụng với oxi t0 - C cháy trong không khí: C + O2 t0 - C khử CO2 ở nhiệt độ cao : CO2 + C b) Tác dụng với hợp chất - C khử oxit kim loại sau Al như Fe2O3, CuO t0 2 CuO + C 2 Cu + CO2 - C phản ứng với chất oxi hóa mạnh như HNO3, H2SO4 đặc, KClO3 t0 C + HNO3 (đặc)
6. 2. Tính oxi hóa a) Tác dụng với hidro t0 , xt C + H2 b) Tác dụng với kim loại mạnh tạo cacbua kim loại 0 Al + C t •Cacbon thể hiện tính khử, tính oxi hóa khi tác dụng với những chất nào ? •Nêu sự thay đổi số oxi hoá C trong các phản ứng đó
7. IV. Ứng dụng (xem sách giáo khoa) V. Trạng thái tự nhiên Trong tự nhiên, cacbon tồn tại ở •Dạngnhững tự do trạng : kim tháicương nào , ?than chì •Dạng khoáng vật: - Canxit(đá vôi,đá phấn,đá hoa) chứa CaCO3 - Magiezit chứa MgCO3 - Đolomit chứa CaCO3 , MgCO3 •Cacbon là thành phần chính trong than mỏ, dầu mỏ, khí thiên nhiên Cacbon có vai trò rất lớn trong sự sống:Hợp chất của cacbon là cơ sở của tế bào động vật, thực vật
8. VI. Điều chế -Kim cương nhân tạo -Than chì nhân tạo - Than cốc - Than mỏ - Than gỗ - Than muội
9. CÂU HỎI Tính oxi hóa của cacbon thể hiện trong phản ứng nào sau đây ? A. C + O2 CO2 B. C + 2CuO 2Cu + CO2 C. 3C + 4Al Al4C3 D. C + H2O CO + H2 0 -4 Đáp án C 3C + 4Al Al4C3 C bị khử từ o đến -4
10. CÂU HỎI Tính khử của cacbon thể hiện trong phản ứng nào sau đây ? A. 2C + Ca CaC2 B. C + 2H2 CH4 C. C + CO2 2CO D. 3C + 4Al Al4C3 0 +2 Đáp án C C + CO2 2CO C bị khử từ 0 đến +2
11. Liên cộng hoá trị Cấu trúc tinh thể kim cương
12. 0,142nm Liên Kết yếu 0,34nm Giữa các lớp Cấu trúc tinh thể than chì:
13. Mô hình phân tử fuleren C60