Giáo án Hóa học 11 - Chương3: Nhóm cacbon

m nhanh töø CH4 ñeán PbH4 .
- Hôïp chaát oxit : XO ,XO2 :
CO2 vaø SiO2 laø caùc oxit axít , coøn caùc oxit GeO2 ,SnO2 , PbO2 vaø caùc hiñroxit töông öùng cuûa chuùng laø caùc hôïp chaát löôõng tính 
- Caùc nguyeân töû C , Ge , Si lieân keát vôùi nhau taïo thaønh maïch , khaû naêng naøy giaûm nhanh töø C ñeán Ge
- Traïng thaùi cô baûn :
- Traïng thaùi kích thích :
 3. Cuûng coá : 
 Baøi taäp 2, 3, 4 .SGK
	4. Baøi taäp veà nhaø : Caùc baøi taäp coøn laïi trong sgk .
Baøi 15 vaø Baøi 20 : CACBON
I. TROÏNG TAÂM :
 Tính chaát , traïng thaùi öùng duïng cuûa cacbon .
II. PHÖÔNG PHAÙP :
 Ñaøm thoaïi - neâu vaán ñeà – tröïc quan 
III. CHUAÅN BÒ :
Moâ hình caáu taïo maïng tinh theå kim cöông , than chì , than voâ ñònh hình . baûng tuaàn hoaøn caùc nguyeân toá hoaù hoïc .
IV. THIEÁT KEÁ CAÙC HOAÏT ÑOÄNG :
	1. Kieåm tra : Khoâng coù 
	2. Baøi môùi :
Hoaït ñoäng 1 : vaøo baøi 
Cho hoïc sinh xem moät soá maãu vaät : cho bieát teân
I.VÒ TRÍ CUÛA CACBON TRONG BAÛNG TUAÀN HOAØN:
Ôû oâ 6,chu kì 2 ,nhoùm IVA .
Caáu hình electron:1s22s22p2
ÔÛ traïng thaùi cô baûn C coù 2 e ñoäc thaân à coù hoùa trò 2.
ÔÛ traïng thaùi kích thích C cóch e ñoäc thaân à coù hoùa trò 4
Soá oxihoùa: -4,0,+2,+4..
II – TÍNH CHAÁT VAÄT LYÙ :
- Caùc bon taïo thaønh moät soá daïng thuø hình , khaùc nhau veà tính chaát vaät lyù 
- Cacbon hoaït ñoäng hoùa hoïc ôû nhieät ñoä cao , C voâ ñònh hình hoaït ñoäng hôn .
Hoaït ñoäng 2 : 
Tìm hieåu caáu truùc caùc daïng thuø hình cuûa cacbon:
- Trình baøy tính chaát vaät lyù caùc daïng thuø hình , so saùnh ñeå ñoái chieáu ?
1. Kim cöông :
- Laø chaát tinh theå khoâng maøu , trong suoát , khoâng daãn ñieän , daãn nhieät keùm.
- Tinh theå thuoäc loaïi tinh theå nguyeân töû 
2. Than chì : 
- Caáu truùc lôùp , lieân keát yeáu vôùi nhau
- Tt xaùm ñen
3. Cacbon voâ ñònh hình :
- Goàm nhöõng tinh theå raát nhoû
Chuùng coù khaû naêng haáp 
 phuï maïnh 
Hoaït ñoäng 3:
- Döï ñoaùn tính chaát hoùa hoïc cuûa C döïa vaøo soá oxi hoaù maø cacbon theå hieän ?
- Vieát caùc phöông trình chöùng minh tính chaát 
II. TÍNH CHAÁT HOAÙ HOÏC :
1 Tính khöû :
a. Taùc duïng vôùi oxi : 
 C + O2 ® O2 . 
b. Taùc duïng vôùi hôïp chaát :
- ÔÛ nhieät ñoä cao coù theå khöû ñöôïc nhieàu oxit :
Fe2O3 + 3C0 ®→ 2Fe +3O
CO2 + C0 ®→ 2O.
SiO2 + 2C0 ® Si +2O
Cacbon khoâng taùc duïng tröïc tieáp vôùi halogen
2 . Tính oxi hoùa :
a. Taùc duïng vôùi hiñro : 
 ÔÛ nhieät ñoä cao vaø coù xuùc taùc :
 C0 + 2H2 ® H4 .
b.Taùc duïng vôùi kim loaïi : ÔÛ nhieät ñoä cao :
 Ca + 2C0 ® CaC2-4
 Canxi cacbua
 4Al0 +3C0 ®Al43
 Nhoâm cacbua 
Hoaït ñoäng 4:
Döïa vaøo caáu truùc vaø tính chaát lyù hoaù hoïc cuûa cacbon neâu öùng duïng cuûa cacbon ?
III . ÖÙNG DUÏNG :
1 . Kim cöông :
duøng laøm ñoà trang söùc , cheá taïo muõi khoan , dao caét thuûy tinh vaø boät maøi . 
 2 Than chì : 
Laøm ñieän cöïc , buùt chì ñen , cheá chaát boâi trôn , laøm noài cheùn ñeå naáu chaûy caùc hôïp kim chòu nhieät.
3. Than coác : 
Laøm chaát khöû trong loø luyeän kim .
4. Than goã :
Duøng ñeå cheá thuoác suùng ñen , thuoác phaùo chaát haáp phuï . Than hoaït tính ñöôïc duøng nhieàu trong maët naï phoøng ñoäc vaø trong coâng nghieäp hoùa chaát .
5. Than muoäi : ñöôïc duøng laøm chaát ñoän khi löu hoùa cao su , saûn xuaát möïc in , xi ñaùnh giaày ,. . . 
Hoaït ñoäng 5 :
- Trình baøy veà traïng thaùi thieân nhieân vaø ñieàu cheá caùc daïng thuø hình cuûa cacbon ? 
- Boå sung caùc kieán thöùc thöï teá 
IV – TRAÏNG THAÙI TÖÏ NHIEÂN: 
1 . Trong thieân nhieân :
- Kim cöông vaø than chì laø cacbon töï do gaàn nhö tinh khieát, ngoaøi ra coøn coù trong khoaùng vaät : SGK .
2 . Ñieàu cheá : 
- Kim cöông nhaân taïo ñ/c töø than chì , baèng caùch nung ôû 30000C vaø aùp suaát 70 – 100 nghìn atm trong thôøi gian daøi 
- Than chì : nung than coác ôû 2500 – 30000C trong loø ñieän khoâng coù khoâng khí .
- Than coác : Nung than môõ ôû 1000 – 12500C ,trong loø ñieän , khoâng coù khoâng khí . 
- Than goã : Khi ñoát chaùy goã trong ñieàu kieän thieáu khoâng khí .
- Than muoäi :
 CH4 ® C + 2H2 .
- Than moû : Khai thaùc tröïc tieáp töø caùc væa than .
	3. Cuûng coá : - Nguyeân nhaân gaây tính chaát vaät lí khaùc nhau giöõa kim cöông vaø than chì ?
 - Tính chaát cuûa cacbon ?
	4. Baøi taäp veà nhaø :
 Laøm taát caû baøi taäp trong SGK
V. RUÙT KINH NGHIEÄM :
 Coù hình aûnh minh hoaï nhieàu hoïc sinh raát höùng thuù hoïc taäp .
 So saùnh tính chaát cuûa N2 vôùi C .
Baøi 16 vaø Baøi 21 :HÔÏP CHAÁT CUÛA CACBON .
I. TROÏNG TAÂM :
- Bieát caáu taïo phaân töû cuûa CO ,CO2 , caùc tính chaát vaät lyù , hoùa hoïc , öùng duïng vaø phöông phaùp ñieàu cheá hai oxit naøy .
- Bieát tính chaát hoùa hoïc cuûa axít cacbonic vaø muoái cacbonat .
II. PHÖÔNG PHAÙP :
 Tröïc quan – neâu vaø giaûi quyeát vaán ñeà – ñaøm thoaïi 
III. CHUAÅN BÒ :
Phaûn öùng cuûa CO2 vôùi dung dòch Ca(OH)2 , vôùi Mg .
CaCO3 vôùi dd HCl , NaHCO3 , HCl , NaOH .
IV. THIEÁT KEÁ CAÙC HOAÏT ÑOÄNG :
	1. Kieåm tra :
- So saùnh caáu truùc vaø tính chaát cuûa caùc daïng thuø hình chính cuûa cacbon ?
- Cacbon coù nhöõng tính chaát ñaëc tröng naøo ? Laáy Vd ?
- Cho moät soá hôïp chaát theå hieän caùc soá oxi hoaù maø cacbon coù 
	2. Baøi môùi :
Hoaït ñoäng 1 : vaøo baøi 
Caùc hôïp chaát cuûa cacbon coù nhöõng tính chaát gì ? öùng duïng vaø taùc haïi ñoái vôùi ñôøi soáng cuûa con ngöôøi .
Hoaït ñoäng 2:
CO coù nhöõng tính chaát vaät lí naøo ?
- Töø soá oxi hoaù cuûa C trong CO , döï ñoaùn CO coù nhöõng tính chaát hoaù hoïc ñaëc tröng naøo ?
I – CACBON MONOOXIT :
1– Tính chaát vaät lyù :
- Laø chaát khí khoâng maøu , khoâng muøi, khoâng vò , nheï hôn khoâng khí ít tan trong nöôùc ,t0h/l = -191,50C , t0h/r = -205,20C .
- Raát beàn vôùi nhieät vaø raát ñoäc 
Hoaït ñoäng 3 :
- Daãn ra nhöõnh phaûn öùng hoaù hoïc vaø chæ roõ vai troø cuûa CO trong caùc phaûn öùng ñoù ?
- Laáy theâm caùc ví duï khaùc töông töï chöùng minh tính chaát hoaù hoïc cuûa CO
® keát kuaän veà tính chaát hoaù hoïc cuûa CO
2– Tính chaát hoùa hoïc :
a) Cacbon monooxit laø oxit khoâng taïo muoái , keùm hoaït ñoäng ôû nhieät ñoä thöôøng vaø hoaït ñoäng ôû nhieät ñoä cao .
b) CO laø chaát khöû maïnh :
- Chaùy trong khoâng khí ,cho ngoïn löûa maøu lam nhaït toûa nhieät : 
 2CO(k) + O2(k) ® 2CO2(k) 
- Khöû nhieàu oxit kim loaïi :
 CO + CuO ® Cu + CO2 .
 Fe2O3 + 3CO ® 2Fe + 3CO2
- Ñieàu cheá CO trong PTN vaø trong CN ?
Duøng than toå ong phaûi duøng ôû nôi thoaùng gioù .
4 .Ñieàu cheá :
a. Trong coâng nghieäp :
- Cho hôi nöôùc ñi qua than noùng ñoû .
 10500C 
C +H2O CO + H2 
- Taïo thaønh khí than öôùt : 44% CO , 45%H2 , 5% H2O Vaø 6% N2 .
- Ñöôïc saûn xuaát trong caùc loø ga 
 C + O2 ® CO
 C + O2 ® CO2 
 CO2 + C ® 2 CO 
- Khí loø ga : 25%CO, 70%N2 , 4%CO2 vaø 1% caùc khí khaùc .
b. Trong phoøng thí nghieäm :
 H2SO4 ñaëc noùng 
HCOOH ® CO + H2O .
Hoaït ñoäng 4 :
Vieát CTCT cuûa CO2 neâu nhaän xeùt ?
- Cho bieát tính chaát vaät lí cuûa CO2 ?
II . CACBON ÑIOXIT (CO2) VAØ AXIT CACBONIC (H2CO3) 
1 – Tính chaát vaät lyù :
- Laø chaát khí khoâng maøu , naëng gaáp 1,5 laàn khoâng khí , tan ít trong nöôùc.
- ÔÛ nhieät ñoä thöôøng , aùp suaát 60atm CO2 hoùa loûng .
- Laøm laïnh ñoät ngoät ôû – 760C CO2 hoùa thaønh khoái raén goïi “nöôùc ñaù khoâ “ coù hieän töôïng thaêng hoa
Hoaït ñoäng 5 :
- CO2 coù nhöõng tính chaát hoùa hoïc gì ? Vieát phöông trình phaûn öùng ñeå minh hoïa ?
- GV nhaän xeùt vaø giaûi thích roõ hôn : CO2 khoâng duy trì söï chaùy , soá oxi hoaù +4 cuûa C tuy beàn nhöng khi gaëp chaát khöû maïnh noù cuõng pha
2 – Tính chaát hoùa hoïc :
a. CO2 khoâng chaùy , khoâng duy trì söï chaùy , coù tính oxihoùa khi gaëp chaát khöû maïnh :
VD : O2 +2Mg ® 2MgO + C0
b. CO2 laø oxit axít taùc duïng vôùi oxít bazô vaø bazô taïo muoái .
- Khi tan trong nöôùc :
CO2 + H2O H2CO3 
- Axít H2CO3 laø axít raát yeáu vaø keùm beàn :
H2CO3 H+ +HCO3- .
 HCO3- H++CO32- 
4 – Ñieàu cheá :
a. Trong coâng nghieäp :
ÔÛ nhieät ñoä 900 – 10000C :
CaCO3(r)CaO(r) + CO2(k) 
b. Trong phoøng thí nghieäm :
 CaCO3 +2HCl ® CaCl2 + CO2 + H2O
Hoaït ñoäng 6 :
- Neâu tính chaát cuûa muoái cacbonat ?
III – MUOÁI CACBONAT :
 1 – Tính chaát cuûa muoái cacbonat 
a. Tính tan : 
- Muoái trung hoøa cuûa kim loaïi kieàm (tröø Li2CO3) amoni vaø caùc muoái hiñrocacbonat deã tan trong nöôùc (tröø NaHCO3) .
- Muoái cacbonat trung hoøa cuûa caùc kim loaïi khaùc khoâng tan hoaëc ít tan trong nöôùc .
b.Taùc duïng vôùi axít :
NaHCO3+HCl ® NaCl +CO2 + H2O
HCO3- +H+ ® CO2 +H2O .
Na2CO3+2HCl ® 2NaCl +CO2 +H2O
CO32- +2H+ ® CO2 + H2O .
c. Taùc duïng vôùi dung dòch kieàm 
NaHCO3 + NaOH ® Na2CO3 + H2O
 HCO3- + OH- ® CO32- + H2O .
d. Phaûn öùng nhieät phaân :
- Muoái cacbonat trung hoøa cuûa kim loaïi kieàm ñeàu beàn vôùi nhieät 
- Caùc muoái khaùc vaø muoái hiñrocacbonat deã bò phaân huûy khi ñun noùng .
VD :
 MgCO3 ® MgO + CO2 .
2NaHCO3 ® Na2CO3 + CO2 + H2O . 
Ca(HCO3)2 ® CaCO3 + CO2
2 – Moät soá muoái cacbonat quan troïng 
- Canxicacbonat (CaCO3 ) : 
Laø chaát boät nheï maøu traéng , ñöôïc duøng laøm chaát ñoän trong löu hoùa vaø moät soá nghaønh coâng nghieäp .
- Natri cacbon khan (Na2CO3) Laø chaát boät maøu traéng , tan nhieàu trong nöôùc (daïng tinh theå Na2CO3 .10H2O) ñöôïc duøng trong coâng nghieäp thuûy tinh , ñoà goám , boät giaët . - NaHCO3 :
Laø tinh theå maøu traéng hôi ít tan trong nöôùc , ñöôïc duøng trong coâng nghieäp thöïc phaåm , y hoïc . 
 3. Cuûng coá : Traû lôøi baøi taäp 2,3 ,4 trang 73/ sgk
Baøi 18 vaø Baøi 21 : SILIC VAØ HÔÏP CHAÁT CUÛA SILIC
I. TROÏNG TAÂM :
- Bieát caùc tính chaát ñaëc tröng , phöông phaùp ñieàu cheá silic .
- Bieát nhöõng öùng duïng quan troïng cuûa silic trong caùc nhaønh kyõ thuaät nhö luyeän kim , baùn daãn , ñieän töû 
II. PHÖÔNG PHAÙP :
 Tröïc quan – ñaøm thoaïi – neâu vaán ñeà 
 III. CHUAÅN BÒ :
- Maãu vaät caùt , thaïch anh , maûnh vaûi boâng , dung dòch Na2SiO3 ,HCl ,pp , coác oáng nghieäm , ñuõa thuûy tinh .
- Heä thoáng caâu hoûi
IV. THIEÁT KEÁ CAÙC HOAÏT ÑOÄNG :
	1. Kieåm tra :
 * Neâu tính chaát hoùa hoïc cuûa CO