Giáo án Hóa học 11 - Chương 3: Cacbon - Slic

lý 
có tính oxihóa khi gặp chất khử mạnh :
VD : O2 +2Mg ® 2MgO + C0
- HS viết phương trình minh họa 
HS đọc thêm SGK phần thu hồi CO2 trong công nghiệp
- Nêu phương pháp và viết phương trình phản ứng 
HS viết phương trình phân li H2CO3
- HS trả lời dựa vào sgk 
Tính tan .viết phương trình điện li của các muối Ca(HCO3)2 , Na2CO3 , K2CO3 
- Phản ứng trao đổi ion.
- Phản ứng trao đổi nhiệt . 
Viết phương trình phản ứng , phương trình ion rút gọn :
HS : nghiên cứu trả lời .
- Liên hệ thực tế để thu thập thông tin về ứng dụng của muối cacbonat .
I – CACBON MONOOXIT :
1– Tính chất vật lý :
- Là chất khí không màu , không mùi, không vị , nhẹ hơn không khí ít tan trong nước ,t0h/l = -191,50C , t0h/r = -205,20C .
- Rất bền với nhiệt và rất độc 
2– Tính chất hóa học :
a) Cacbon monooxit là oxit không tạo muối , kém hoạt động ở nhiệt độ thường và hoạt động ở nhiệt độ cao .( không tác dụng với nước , axit và dung dịch kiềm ở ĐK thường)
b) CO là chất khử mạnh :
- Cháy trong không khí ,cho ngọn lửa màu lam nhạt tỏa nhiệt 
 2CO(k) + O2(k) ® 2CO2(k) 
- Khử nhiều oxit kim loại :
 CO + CuO ® Cu + CO2 .
 Fe2O3 + 3CO ® 2Fe + 3CO2
3 .Điều chế :
a. Trong phòng thí nghiệm :
đun nóng axit fomic khi có mặt H2SO4 đặc
 H2SO4 đặc nóng 
HCOOH ® CO + H2O 
b. Trong công nghiệp :
- Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ .
 10500C 
C +H2O CO + H2 hổn hợp tạo thành khí than ướt : 44% CO , 45%H2 , 5% H2O Và 6% N2 .
- Được sản xuất trong các lò gas 
 C + O2 ® CO2 
 CO2 + C ® 2 CO 
- Khí lò ga : 25%CO, 70%N2 , 4%CO2 và 1% các khí khác .
II . CACBON ĐIOXIT (CO2) 
1 – Tính chất vật lý :
- Là chất khí không màu , nặng gấp 1,5 lần không khí , tan ít trong nước.
- Ở nhiệt độ thường , áp suất 60 atm CO2 hóa thành chất lỏng .
- Làm lạnh đột ngột ở –760C CO2 hóa thành khối rắn gọi “nước đá khô “ có hiện tượng thăng hoa .
2 – Tính chất hóa học :
a. CO2 không cháy , không duy trì sự cháy, 
b. CO2 là oxit axít tác dụng với oxít bazơ và bazơ tạo muối .
- Khi tan trong nước :
CO2 + H2O H2CO3 
 3– Điều chế :
a. Trong phòng thí nghiệm :
CaCO3 +2HCl ® CaCl2 + CO2 
 + H2O 
b. Trong công nghiệp :
Ở nhiệt độ 900 – 10000C :
CaCO3(r)CaO(r) + CO2(k)
III – AXIT CACBONIC VÀ MUỐI CACBONAT :
 1/ Axit cacbonic: H2CO3 rất kém bền, chỉ tồn tại trong dung dịch loãng, dễ bị phân huỷ thành CO2 và H2O. Trong dung dịch, axit này phân li hai nấc
H2CO3 H+ +HCO3-
 (chủ yếu)
 HCO3- H++CO32- 
Axit cacbonic tạo ra 2 loại muốilà muối cacbonat và muối hidrocacbonat
2 – Muối cacbonat :
a/ tính chất:
*. Tính tan : 
- Muối trung hòa của kim loại kiềm (trừ Li2CO3) amoni và các muối hiđrocacbonat dễ tan trong nước (trừ NaHCO3) .
- Muối cacbonat trung hòa của các kim loại khác không tan hoặc ít tan trong nước .
*.Tác dụng với axít :
-NaHCO3+HCl ® NaCl +CO2 
 + H2O
HCO3- +H+ ® CO2 +H2O .
-Na2CO3+2HCl ® 2NaCl +CO2 
 +H2O
CO32- +2H+ ® CO2 + H2O .
*. Tác dụng với dung dịch kiềm 
NaHCO3 + NaOH ® Na2CO3 
 + H2O
 HCO3- + OH- ® CO32- + H2O .
*. Phản ứng nhiệt phân :
- Muối cacbonat trung hòa của kim loại kiềm đều bền với nhiệt 
- Các muối khác và muối hiđrocacbonat dễ bị phân hủy khi đun nóng .
VD :
 MgCO3 ® MgO + CO2 .
2NaHCO3 ® Na2CO3 + CO2 
 + H2O 
Ca(HCO3)2 ® CaCO3 + CO2
 + H2O .b/ Ưùng dụng:
- Canxicacbonat (CaCO3 ) : 
Là chất bột nhẹ màu trắng , được dùng làm chất độn trong lưu hóa và một số nghành công nghiệp .
- Natri cacbon khan (Na2CO3) Là chất bột màu trắng , tan nhiều trong nước (dạng tinh thể Na2CO3 .10H2O) được dùng trong công nghiệp thủy tinh , đồ gốm , bột giặt . . .
- NaHCO3 :
Là tinh thể màu trắng hơi ít tan trong nước , được dùng trong công nghiệp thực phẩm , y học . 
	Bài tập về nhà: 2,3,4,5,6 SGK trang 75 
HD: 	Bài 3 : đáp án A
	Bài 4: a/ đáp án A 	Ca(HCO3)2 à CaCO3 + CO2 + H2O	 
 b/ đáp án A CaCO3 + CO2 + H2O à Ca(HCO3)2 
Bài 6: . 
Vì hiệu suất phản ứng là 95% nênsố mol CO2 thực tế thu được là : 
 nNaOH= 0,5000 x 1,800 = 0,9000 (mol)
Tỉ lệ số mol giữa NaOH và CO2 : . Do đó phản ứng tạo thành 2 muối
CO2 + 2NaOH à Na2CO3 + H2O (số mol Na2CO3 là 0,4500 mol) à khối lượng là 42,38 g
Na2CO3 + CO2 + H2O à 2NaHCO3 ( số mol của NaHCO3 là 0,1004 mol)à khối lượng là 8,434 g
 Tiết 25: 	SILIC VÀ HỢP CHẤT CỦA SILIC
I. MỤC TIÊU :
	1. Kiến thức :
 HS biết :
- Tính chất vật lý , hóa học của silic .
- Tính chất vật lý và hóa học của các hợp chất của silic .
- SiO2 tác dụng với kiềm
- H2SiO3 là axit rất yếu , kết tủa keo , không tan trong nước , dễ tan trong kiếm
- Muối silicat : chỉ có silicat kim loại kiềm tan trong nước 
- Biết một số ứng dụng của silic trong nghành kỹ thuật .
	2. Kỹ năng :
- Suy đoán tính chất hoá học của silic và so sánh với cacbon 
- viết phương trình phản ứng chứng minh tính chất của của silic và một số hợp chất của silic .
- Vận dụng kiến thức để giải các bài tập có liên quan .
- Vận dụng kiến thức để giải thích một số vấn đề trong thực tế đời sống
II. PHƯƠNG PHÁP : Trực quan – đàm thoại – nêu vấn đề 
 III. CHUẨN BỊ :
- Mẫu vật cát , thạch anh , mảnh vải bông , dung dịch Na2SiO3 ,HCl ,pp , cốc ống nghiệm , đũa thủy tinh 
- Hệ thống câu hỏi
- Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học 
IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG :
	1. Kiểm tra :
 * Nêu tính chất hóa học của CO , của muối cacbonat ? 
 * Nêu tính chất hóa học của CO2 . Trả lời bài tập số 5 SGK ?
	2. Bài mới :
Hoạt động của thầy
Hoạt động của trò 
Nội dung
Hoạt động 1 : vào bài 
- Cấu hình chung của nhóm cacbon ?
- Ưùng với n = 3 là cấu hình của nguyên tố nào ?
Họat động 2 :
- Cho biết tính chất vật lý của silic ? So sánh với cacbon ?
Hoạt động 3 :
- So sánh với cacbon, siclic có tính chất hoá học như thế nào ?
- Viết phương trình minh họa ?
 tác dụng với F2 ở nhiệt độ thường , Cl2 , Br2 , I2 , O2 ( đun nóng ) , C , N2 , S (to cao)
- Dựa vào hợp chất tạo thành phát hiện sự khác nhau giữa C và Si ?
GV nhận xét 
- Trong tự nhiên silic tồn tại ở dạng nào và có ở đâu ?
- Cho biết ứng dụng và điều chế silic .
GV nêu thêmđiều chế silic trong công nghiệp :
 t0
SiO2 + 2C ® Si + 2CO.
Hoạt động 4 :
- Tính chất vật lý của silic đioxit ?
Bổ xung : SiO2 có lẫn tạp chất thường có màu .
SiO2 có những tính chất hóa học gì ? viết phương trình phản ứng chứng minh?
® Không chứa kiềm trong lọ thuỷ tinh .
- SiO2 có ứng dụng gì trong thực tế ?
Hoạt động 6 :
Giáo viên làm thí nhiệm :
- HCl + Na2SiO3 
- CO2 + Na2SiO3 
Gv làm thí nghiệm :
CO2 + Na2SiO2 
TN :Nhỏ vài giọpt PP vào dd Na2SiO3 
 Nhúng vải vào Na2SiO3 sấy khô rồi đốt .
ns2np2
- Là cấu hình của Si
- Hs dựa vào sgk để trả lời .
- Tương tự cacbon , silic thể hiện tính khử , tính oxi hóa . Silic vô định hình có khả năng phản ứng cao hơn .
Trong các phản ứng số oxihóa tăng từ 0 ® +4. Si có tính khử mạnh hơn C .
- Tính oxihóa giống cacbon .
- Khác cacbon : Silic không phản ứng trực tiếp với H2 , Si có thể tan trong kiềm .
® silic là phi kim hoạt động yếu hơn cacbon .
HS nghiên cứu trả lời :
- Nghiên cứu SGK trả lời 
- HS nghiên cứu (hoặc quan sát mẫu cát sạch )để trả lời:
- HS dựa vào SGK viết phương trình :
- Dùng trong công nghiệp chế tạo thủy tinh , luyện kim ,xây dựng . . . 
HS quan sát mẫu cát sạch kết luận về tính chất vật lí của SiO2 .
Khó cháy .
nêu một số ứng dụng của SiO2 trong thực tế 
-HS quan sát thí nghiệm rút ra kết luận về tính chất của H2SiO3 .
Quan sát : thấy dd chuyển sang màu hồng .
® Có môi trường kiềm .
- Mảnh vải không cháy .
I – SILIC :
1 – Tính chất vật lý :
- Có hai dạng thù hình : Tinh thể và vô định hình .
- Silic tinh thể có cấu trúc giống cacbon , màu xám có ánh kim, dẫn điện , t0n/c= 14200C , t0s= 26200C . Có tính bán dẫn .
- Silic vô định hình là chất bột màu nâu .
2 – Tính chất hóa học :
a. Tính khử :
- Tác dụng với phi kim :
+Ở nhiệt độ thường :tác dụng với Flo
 Si0 + 2F2 ® F4 
 (silic tetraflorua)
+Khi đun nóng :tác dụng với Clo, brom, iot, oxi
 Si0 + O2 ® O2(silic đioxit)
+ Tác dụng với cacbon, nitơ, lưu huỳnh ở nhiệt độ rất cao
 Si0 + C ® C (silic cacbua).
- Tác dụng với hợp chất :dd kiềm
Si0 + 2NaOH+ H2O®Na2O3+ 2H2­
b. Tính oxi hóa :
Tác dụng với kim loại : ( Ca , Mg , Fe . . .) ở nhiệt độ cao 
2Mg + Si0 ® Mg2(magie silixua)
3 – Trạng thái thiên nhiên :
- Silic chiếm gần 29,5% khối lượng vỏ trái đất , tồn tại ở dạng hợp chất (cát , khoáng vật silicat , aluminosilicat )
- Silic còn có trong cơ thể người và thực vật .
4 – Ứng dụng và điều chế :
- Có nhiều ứng dụng trong kỹ thuật (kỹ thuật vô tuyến và điện tử , pin mặt trời, luyện kim ).
- Điều chế :
SiO2 + 2Mg ® Si + 2MgO.
II – HỢP CHẤT CỦA SILIC :
 1 – Silic đioxit (SiO2) :
- SiO2 ở dạng tinh thể nguyên tử màu trắng rất cứng, không tan trong nước ,t0n/c=17130C, t0s= 25900C .
- Trong thiên nhiên chủ yếu ở dạng khoáng vật thạch anh , không màu trong suốt gọi là pha lê thiên nhiên .
- Là oxit axit , tan chậm trong dung dịch kiềm đặc nóng , tan nhanh trong kiềm nóng chảy hoặc cacbonat kim loại kiềm nóng chảy .
VD :
 SiO2 + 2NaOH ® Na2SiO3 + H2O.
 SiO2 + Na2CO3 ® Na2SiO3 + CO2.
-Tan trong axit flohiđric:
SiO2 + 4HF ® SiF4 ­ + 2H2O.
2 – Axit silixic 
- Là chất ơ