Kiến thức: - Hiểu được: Mối liên hệ giữa vị trí trong BTH, cấu hình electron nguyên tử và tính chất của cacbon; Ba dạng thù hình của cacbon; Cacbon vừa có tính khử, vừa có tính oxi hoá.
Trang 1Ngày soạn : 01/11/2008 Tiết PPCT: 23 Tuần: 12
Bài 15 CÁC BON
I MỤC TIÊU :
1 Kiến thức:
- Hiểu được: Mối liên hệ giữa vị trí trong BTH, cấu hình electron nguyên tử và tính chất của cacbon; Ba dạng thù hình của cacbon; Cacbon vừa có tính khử, vừa có tính oxi hoá.
- Biết được: Trạng thái thiên nhiên, khai thác ứng dụng của cacbon.
2 Kỹ năng:
- Xác định được vị trí của cacbon trong bảng tuần hoàn
- Viết được cấu hình electron nghuyên tử cacbon và suy đoán tính chất hoá học cơ bản của cacbon
- Viết được các phương trình phản ứng biểu diễn tính khử và tính oxi hoá của cacbon
- Biết được thông tin, quan sát mô hình cấu tạo tinh thể các dạng thù hình của cacbon trong sgk, nhớ lại kiến thức ở lớp 9 …
3 Trọng tâm:
Tính chất , trạng thái ứng dụng của cacbon.
II PHƯƠNG PHÁP: Trực quan sinh động, đàm thoại gợi mở.
III CHUẨN BỊ :
GV: Mô hình cấu tạo mạng tinh thể kim cương, than chì,Fuleren.; bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
HS: Chuẩn bị bài trước khi lên lớp theo hướng dẫn của GV
IV THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG :
1 Kiểm tra bài cũ: Kết hợp trong quá trình giảng dạy.
2 Bài mới: Vào bài
HOẠT ĐỘNG
CỦA GV
HOẠT ĐỘNG CỦA HS
NỘI DUNG
Hoạt động 1: Tìm hiểu vị trí
và cấu hình electron nguyên
tử:
GV chiếu BTH lên màn hình
và yêu cầu các nhóm H thảo
luận các nội dung
- Vị trí của C trong BTH?
- Cấu hình e nguyên tử C?
- Số oxihóa có thể có của C?
GV ychs lấy ví dụ về hợp chất
chứa C thể hiện các số oxi hóa
đã nêu
Hoạt động 2: Tìm hiểu tính
chất vật lí của C:
GV sử dụng mô hình cấu tạo
mạng tinh thể kim cương, than
HS thảo luận, báo cáo kết quả?
HS khác nhận xét, cùng
GV kết luận
I VỊ TRÍ VÀ CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ:
- Các bon thuộc chu kì 2, nhóm IVA,
Z = 6
- Cấu hình e: 1S22S22P2
- Lớp ngoài cùng có 4 e nên C có thể tạo được tối đa 4 liên kết cộng hóa trị với các nguyên tử khác
- Các số oxi hóa của C: -4, 0, +2, +4 VD: -4 0 +2 +4
CH4, C, CO, CO2
II TÍNH CHẤT VẬT LÍ:
- Các bon tạo thành một số dạng thù hình, khác nhau về tính chất vật lý
- Cacbon hoạt động hóa học ở nhiệt
độ cao, C vô định hình hoạt động
Trang 2chì, fulenren.
GV hướng dẫn HS nghiên cứu
sgk rút ra tính chất vật lí của 3
dạng thù hình của C
Hoạt động 3: Tìm hiểu tính
chất hóa học của C:
GV chiếu nội dung lên màn
hình, ychs thảo luận
- Từ vị trí của nguyên tử C
trong BTH Hãy dự đoán
TCHH cơ bản của C
- Minh họa bằng phản ứng hóa
học và cho biết vai trò của C
trong mỗi phản ứng đó
- Kết luận về TCHH của C
GV ychs viết PTPU minh họa
cho từng tính chất
GV: Ở nhiệt độ cao và có chất
xúc tác, C tác dụng được với
khí H2 tạo thành khí CH4, ychs
viết PTPU?
GV: ychs viết phương trình
phản ứng: C với 1 số kim loại
hoạt động như Ca, Mg, Al
Hoạt động 4:Tìm hiểu ứng
dụng của C:
GV: ychs dựa vào cấu trúc và
tính chất lý hoá học của
cacbon nêu ứng dụng của
cacbon ?
HS thảo luận theo nhóm
và đại diện nhóm lên báo cáo kết quả?
HS thảo luận theo nhóm
- C thuộc chu kì 2 nhóm IVA có cấu hình e:
1S22S22P2
Trong phản ứng hóa học, C có thể nhường e (thể hiện tính khử) hoặc nhận e (thể hiện tính oxi hóa)
HS: viết phương trình phản ứng?
HS: Nghiên cứu, trao đổi viết phương trình hóa học?
HS: Trao đổi, nghiên cứu sgk trả lời câu hỏi của giáo viên
hơn
1 Kim cương:
- Là chất tinh thể không màu, trong suốt, không dẫn điện, dẫn nhiệt kém
- Tinh thể thuộc loại tinh thể nguyên
tử
2 Than chì:
- Tinh thể xám đen, có cấu trúc lớp
- Các lớp lân cận liên kết với nhau bằng tương tác yếu
3 Fulenren:
* Fuleren: gồm các phân tử C60, C70,
…có cấu trúc hìn cầu rỗng, gòm 32 mặt
III TÍNH CHẤT HÓA HỌC:
1 Tính khử:
a Tác dụng với oxi:
0 +4
C + O2 t0 CO2
b Tác dụng với hợp chất:
- Ở nhiệt độ cao có thể khử được nhiều oxit :
Fe2O3 + 3C0 2Fe +32
C O
CO2 + C0 22
C O SiO2 + 2C0 Si +22
C O Hoặc C + HNO3
2 Tính oxi hóa:
a Tác dụng với hiđro:
Ở nhiệt độ cao và có xúc tác:
C0 + 2H2 t xt0, C4 H4
b.Tác dụng với kim loại :
Ở nhiệt độ cao:
Ca + 2C0 CaC2 0
C2
4Al0 +3C0 Al4
4
C3
III ỨNG DỤNG:
1 Kim cương:
- Dùng làm đồ trang sức, chế tạo mũi khoan, dao cắt thủy tinh và bột mài
2 Than chì:
Trang 3Hoạt động 5:Tìm hiểu về
TTTN:
- Trình bày về trạng thái thiên
nhiên và điều chế các dạng thù
hình của cacbon ?
- Bổ sung các kiến thức thực
tế
HS: Nghiên cứu sgk để nắm sự tồn tại của C trong tự nhiên?
- Làm điện cực, bút chì đen, chế chất bôi trơn, làm nồi chén để nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt
3 Than cốc:
- Làm chất khử trong lò luyện kim
4 Than gỗ:
- Dùng để chế thuốc súng đen, thuốc pháo chất hấp phụ Than hoạt tính được dùng nhiều trong mặt nạ phòng độc và trong công nghiệp hóa chất
5 Than muội: được dùng làm chất
độn khi lưu hóa cao su, sản xuất mực
in, xi đánh giầy ,
IV.TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN: Trong thiên nhiên: kim cương và than chì là cacbon tự do gần như tinh khiết, ngoài ra còn có trong khoáng vật : Sgk IV: ĐIỀU CHẾ: - Kim cương nhân tạo đ/c từ than chì, bằng cách nung ở 30000C và áp suất 70 - 100 ngàn (atm) trong thời gian dài Than chì: nung than cốc ở 2500 -30000C trong lò điện không có kk Than cốc: Nung than mỡ ở 1000 -12500C, trong lò điện, không có kk - Than gỗ: Khi đốt cháy gỗ trong điều kiện thiếu không khí - Than muội:
CH4 C + 2H2 - Than mỏ: Khai thác trực tiếp từ các vỉa than 3.Củng cố : GV ychs nhắc lại ý chính của bài và lưu ý C vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử nhưng tính khử vẫn là tính chất chủ yếu của C GV hướng dẫn HS làm BT1,2,3/sgk/70 4 Bài tập về nhà: 4,5/sgk/70. V RÚT KINH NGHIỆM: