Kiến thức : HS nắm được: - Đơn chất cacbon có ba dạng thù hình chính, dạng hoạt động hoá học mạnh nhất là cacbon vô định hình.. - Nghiên cứu thí nghiệm để rút ra tính hấp phụ của than gỗ
Trang 1Bài 27: CAC BON
I Mục tiêu
1 Kiến thức :
HS nắm được:
- Đơn chất cacbon có ba dạng thù hình chính, dạng hoạt động hoá học mạnh nhất là cacbon vô định hình
- Sơ lược về tính chất vật lí của ba dạng thù hình
- Tính chất hoá học của cacbon, tính chất đặc biệt của cacbon là tính khử ở nhiệt độ cao
- Một số ứng dụng của cacbon
2 Kĩ năng.
Rèn luyện cho Học Sinh kỹ năng:
- Dự đoán tính chất hoá học của cacbon từ tính chất hoá học của phi kim
- Nghiên cứu thí nghiệm để rút ra tính hấp phụ của than gỗ, rút ra tính chất hoá học của cacbon đặc biệt là tính khử
- Viết được các PTPƯ thể hiện tính chất hoá học của cacbon
3 Thái độ.
- Giáo dục thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong khi làm và nghiên cứu thí nghiệm hóa học
II Chuẩn bị.
1 Chuẩn bị của Giáo viên.
+ Dụng cụ: Lọ thuỷ tinh có nút, đèn cồn, giá sắt, hệ thống ống dẫn khí, cốc
thuỷ tinh, muôi sắt, giấy lọc, bông, ống nghiệm
+ Hoá chất: Than gỗ, bình O2, H2O, CuO, dung dịch Ca(OH)2, một số mẫu vật như ruột bút chì
2 Chuẩn bị của Học sinh.
- Học bài cũ và nghiên cứu trước bài mới
- Tìm hiểu các ứng dụng của Cacbon trong thực tế
Trang 2III Hoạt động dạy học
1 Ổn định lớp.
2 Tiến trình bài mới.
Hoạt động 1 : Kiểm tra bài cũ – tạo tình huống học tập.
GV: - Nêu cách điều chế Clo trong phòng thí nghiệm? Viết PTPƯ?
- Gọi HS chữa bài tập số 10/ 81 SGK
HS: Trả lời câu hỏi và làm bài tập
GV: Một trong các đơn chất phi kim có nhiều trong tự nhiên, được sử dụng rộng rãi vì có nhiều ứng dụng là đơn chất cácbon Vậy Cacbon có tính chất như thế nào, những ứng dụng đó là gì? Để có thể trả lời những câu hỏi này chúng ta cùng tìm hiểu bài hôm nay, bài 27: CACBON
Hoạt động 2:
Tìm hiểu các dạng thù hình của Cacbon
• GV: Các em hãy cho biết kí hiệu hóa học
và nguyên tử khối của Cacbon?
• GV: Nguyên tố ôxi tồn tại hai dạng đơn
chất khác nhau là ( O2 ) và ozon ( O3 ) Em hãy
nhận xét điểm giống và khác nhau trong thành
phần cấu tạo của chúng?
• HS: Trả lời:………
• GV: oxi và ozon là hai dạng thù hình của
nguyên tố Oxi Vậy các dạng thù hình của một
nguyên tố hóa học là những đơn chất khác
nhau do nguyên tố đó tạo nên
• GV: Nguyên tố C có những dạng thù
Bài 27 : CACBON
KHHH : C NTK : 12
I Các dạng thù hình của cacbon.
1 Dạng thù hình là gì ?
Các đơn chất khác nhau do cùng một nguyên tố tạo nên được gọi
là các dạng thù hình của nguyên
tố đó
VD: O2 và O3 ; P đỏ và P trắng
…
Trang 3hình nào? Chúng ta cùng nghiên cứu tiếp.
• GV.Giới thiệu các dạng thù hình của
cacbon
• GV : Yêu cầu HS thảo luận nhóm nêu
các tính chất vật lí của mỗi dạng thù hình của
cacbon
• HS: Thảo luận nhóm nêu các tính chất
vật lí của mỗi dạng thù hình của cacbon
• GV : Kiểm tra kết quả thảo luận và nhấn
mạnh: Sau đây ta chỉ xét tính chất của cacbon
vô định hình – dạng hoạt động hóa học nhất
của C
• GV : Ngoài những tính chất vật lý đã
nêu ở trên thì C còn có những tính chất vật lý
nào đặc biệt ? Để có thể rõ hơn chúng ta cùng
tìm hiểu phần tiếp theo
2 Cacbon có những dạng thù hình nào?
Cacbon có 3 dạng thù hình: + Kim cương: Cứng, không dẫn điện, trong suốt
+ Than chì: Mềm, dẫn điện + Cacbon vô định hình ( than
đá, than gỗ, than xương, mồ hóng ): xốp, không dẫn điện
Hoạt động 3:
Tìm hiểu tính chất của Cacbon
• GV : Hướng dẫn HS làm thí nghiệm:
Cho mực chảy qua lớp bột than gỗ, phía dưới
có đặt một chiếc cốc thuỷ tinh (như hình 3.7
SGK / 82) Yêu cầu HS nêu hiện tượng quan
sát được?
• HS : Dung dịch thu được trong cốc
thủy tinh không màu
• GV : Qua hiện tượng trên các em có
nhận xét gì về tính chất của bột than gỗ?
• HS : Bột than gỗ có tính hấp phụ các
II Tính chất của cacbon.
1 Tính chất hấp phụ
Thí nghiệm: Tính hấp phụ của than gỗ
* Nhận xét: Than gỗ có tính hấp phụ chất màu tan trong
Trang 4chất màu tan trong dung dịch.
• GV: Giới thiệu: Bằng nhiều thí nghiệm
khác, người ta nhận thấy than gỗ có khả năng
giữ trên bề mặt nó các chất khí, chất tan trong
trong dung dịch Đó là tính chất hấp phụ của
than gỗ
• GV Giới thiệu : Than gỗ, than xương
mới điều chế có tính hấp phụ cao nên được
gọi là than hoạt tính, nó có nhiều ứng dụng
trong cuộc sống : Làm mặt lạ phòng độc, làm
trắng đường, lọc nước giếng khoan
• GV : Cacbon là một phi kim, vậy liệu
nó có tính chất hóa học của phi kim không ?
Nghiên cứu phần tiếp theo các em sẽ trả lời
được câu hỏi đó
• GV Thông báo: Cacbon có tính chất
hoá học của phi kim như tác dụng với kim
loại, hiđro Tuy nhiên, điều kiện xảy ra phản
ứng rất khó khăn Vậy các em có nhận xét gì
về mức độ hoạt động hoá học của C ?
• HS : Cacbon là phi kim hoạt động hoá
học yếu
• GV : Giới thiệu một số tính chất hoá
học có nhiều ứng dụng trong thực tế của
cacbon
• GV: Các em hãy nhớ lại phản ứng của
Cacbon cháy trong oxi ở lớp 8, nêu hiện
dung dịch
* Kết luận: Than gỗ có tính hấp phụ
Than gỗ, than xương mới điều chế có tính hấp phụ cao được gọi là than hoạt tính
2 Tính chất hoá học
a) Cacbon tác dụng với oxi.
Cacbon cháy trong oxi với ngọn lửa sáng, toả nhiều nhiệt tạo thành cacbonđioxit
Trang 5tượng? viết phương trình hoá học và nêu nhận
xét ?
• HS: Trả lời ………
• GV: Tính chất trên của Cacbon được
ứng dụng như thế nào?
• Hs: Trả lời
• GV : Biểu diễn thí nghiệm cacbon tác
dụng CuO : Trộn một ít bột đồng (II) oxit với
bột than rồi cho vào đáy ống nghiệm khô, nút
ống nghiệm bằng nút cao su có ống dẫn khí
cong, đầu kia của ống dẫn khí được sục vào
cốc nước vôi trong, đốt nóng ống nghiệm
Yêu cầu HS quan sát và nêu hiện tượng
• HS : Quan sát thí nghiệm và nêu hiện
tượng :
+ Màu đen của hỗn hợp trong ống nghiệm
chuyển dần sang màu đỏ
+ Nước vôi trong vẩn đục
• GV: - Chất rắn màu đỏ được tạo thành
là chất nào?
- Tại sao nước vôi trong vẩn đục?
• HS: Trả lời……
• GV: Em hãy rút ra nhận xét và viết
phương trình hoá học?
• HS : Rút ra nhận xét và viết PTHH
• GV : Theo em trong phản ứng này đơn
chất C thể hiện tính chất nào khi chuyển thành
CO2 ?
Cacbon là chất khử
C(r) + O2(k) to
CO2(k) + Q Cacbon dùng làm nhiên liệu trong đời sống và sản xuất
b) Cacbon tác dụng với oxit kim loại
Thí nghiệm:
=> Nhận xét: Cacbon đã khử CuO màu đen thành Cu kim loại màu đỏ
2CuO(r)+C(r) to
2Cu(r) + CO2(k)
đen đen đỏ ko màu
Trang 6• HS : Cacbon thể hiện là chất khử.
• GV Thông báo: Ngoài ra ở nhiệt độ
cao cacbon còn khử được một số oxit kim loại
khác như: PbO, ZnO cho sản phẩm tương
ứng.Viết PTHH xảy ra?
• HS: Viết PTHH
• GV: thông báo: Trong luyện kim, người
ta sử dụng tính chất này của Cacbon để điều
chế kim loại
• GV: Lưu ý cho HS: C không khử được
những oxit của kim loại từ đầu dãy hoạt động
hoá học đến Mg Phản ứng của Cacbon với
oxi, với oxit kim loại là phản ứng oxi hoá -
khử Cacbon là chất khử, oxi và oxit kim loại
là chất oxi hoá
• GV: Với những đặc điểm như trên thì
Cacbon có những ứng dụng gì trong thực tế ?
chúng ta cùng tìm hiểu ở phần tiếp theo
C + 2PbO to 2Pb + CO2.
C + 2ZnO to 2Zn + CO2
Chú ý: C không khử được những oxit của kim loại từ đầu dãy hoạt động hoá học đến Mg Phản ứng của Cacbon với oxi, với oxit kim loại là phản ứng oxi hoá – khử
Hoạt động 4:
Tìm hiểu ứng dụng của Cacbon
• GV: Tuỳ thuộc vào tính chất của mỗi
dạng thù hình Em hãy nêu một số ứng dụng
tương ứng mà em biết ?
• HS: Trả lời………
III Ứng dụng của Cacbon.
- Than chì: Làm điện cực, chất bôi trơn, ruột bút chì
- Kim cương: Làm đồ trang sức, mũi khoan, dao cắt kính
- Cacbon vô định hình:
+ Than hoạt tính: Làm mặt nạ phòng độc, chất khử mùi, khử
Trang 7+ Than đá, than gỗ: Làm nhiên liệu trong công nghiệp, chất khử để điều chế 1 số kim loại
Hoạt động 5 Luyên tập - Củng cố – giao bài tập về nhà. • GV: Viết phương trình của cacbon với các oxít sau : a CuO b PbO c CO2 d FeO Hãy cho biết loại phản ứng? vai trò của cacbon trong phản ứng? ứng dụng của các phản ứng đó trong sản xuất? • HS: Làm bài tập • GV: Yêu cầu HS đọc phần ghi nhớ SGK • HS: Đọc bài • BTVN: 1, 3, 4, 5 SGK trang 84 *Nhận xét của GVHD: ………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Trang 8………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………