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

-Tính chất vật lí, hoá học của axit cacbonic và muối cacbonat.. -Vận dụng kiến thức để giải thích các tính chất và ứng dụng của các oxit của cacbon trong đời sống và kĩ thuật.. -Hoạt độn

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 CO2

-Các phương pháp điều chế, ứng dụng của CO và

CO2

-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 CO2

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 N2

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

- t0 sôi, t0 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?

191,50C, hoá rắn ở -205,20C

- Rất bền với nhiệt

- Rất độc

3.Tinh chất hoá học

a - Có liên kết ba giống N2 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) + O2 (k) > 2CO2

(k)

*Khi có than h/t tính xt, CO kết hơp được với Cl:

CO + Cl2 > COCl2 ( 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

CO2.Nghiên cứu SGK và rút ra

tính chất vật lý của CO2

Hoạt động 6

CO2 có những tính chất hoá học

gì? Viết phương trình phản ứng

minh hoạ? CO2 được điều chế

ntn?

*Khí CO có thể khử nhiều oxit kim loại ở t0 cao:

CO + CuO > Cu + CO2

4.Điều chế

a - Trong công nghiệp

*Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ:

C + H2O  CO + H2 (

1050 0C) Hỗn hợp khí tạo thành là khí than ướt chứa 44% CO, 45% H2, 5%

H2O, 6% N2

*Thổi không khí qua than nung

đỏ trong lò ga

C + O2 > CO2

CO2 + C > 2CO

hh khí thu được là khí lò ga chứa

H2CO3 là axit rất yếu, kém bền,

tồn tại trong dung dịch loãng, dễ

phân huỷ thành CO2 và H2O

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% N2, 4%

CO2, 1% các khí khác

Khí than ướt, khí lò ga > nhiên liệu khí

b - Trong phòng thí nghiệm Cho H2SO4 đặc vào axit focmic

và đun nóng:

HCOOH > CO + H2O (

có H2SO4 xt)

II - CACBON ĐIOXIT & AXIT CACBONIC

1 Cấu tạo của phân tử CO 2

Công thức cấu tạo của CO2 là:

O == C == O phân tử CO2 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 HCO3- là ion lưỡng tính

tan ít trong nước Ở đk thường 1 lit H2O hoà tan 1 l CO2

- khí CO2 hoá lỏng ở 60 at, hoá thành khối rắn khi làm lạnh đột ngột -760C, trắng, gọi là nước

đá khô

3 Tính chất hoá học

a- Khí CO2 k duy trí sự cháy dập tắt đám cháy

-KL có tính khử mạnh cháy được trong khí CO2.:

CO2 + 2Mg > 2 MgO +

C

 Ko dùng CO2 để dập tắt đám cháy Mg , Al

b - CO2 là một oxit axit

 t/dụng với oxit bazơ hoặc bazơ , nước

CO2 + H2O  H2CO3

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:

H2CO3  HCO3- + H+ K =

4,5.10-7 HCO3-  CO32- + H+ K =

4,8.10-11

4 Điều chế

a - Trong công nghiệp -Nung đá vôi trong lò nung vôi công nghiệp

CaCO3 (r) CaO (r) + CO2 -Đốt than cốc rồi làm sạch khí tạo thành, hoá rắn thành tuyết cacbonic

-Thu từ nguồn tự nhiên, trong qt lên men

b - Trong phòng thí nghiệm

 Cho dd HCl tác dụng với

đá vôi:

CaCO3 + 2HCl > CaCl2 +

H2O + CO2

III - MUỐI CACBONAT

1 Tính chất của muối cacbonat

a - Tính tan

- Các muối cacbonat trung hoà của klk (trừ Li2CO3), amoni, các

NaHCO3 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 CO2 NaHCO3 + HCl > NaCl +

CO2 + H2O HCO3- + H+ > CO2 +

H2O

Na2CO3 + 2HCl > 2NaCl +

CO2 + H2O

CO32- + 2H+ > CO2 +

H2O

c-Các muối hiđrocacbonat t/dụng với dd kiềm

NaHCO3 + NaOH >

Na2CO3 + H2O

HCO3- + OH- > CO32- + H2O

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, muối hiđrocacbonat, đều

bị phân huỷ khi đun nóng

MgCO3 > MgO + CO2

NaHCO3 > Na2CO3 +

CO2 + H2O

Ca(HCO3)2 > CaCO3 +

CO2 + H2O

2 Một số muối quan trọng

- CaCO3 tinh khiết là chất bột nhẹ, màu trắng, dùng làm chất độn trong lưu hoá cao su và một

số ngành công nghiệp

- Na2CO3 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

Na2CO3.10H2O dùng trong công nghiệp thuỷ tinh, đồ gốm, bột giặt

- NaHCO3 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)