Bài giảng Hóa học - Bài 20: Các bon

Chào mừng các thầy cô và các em đến với tiết họcBài 20Các bonNgười soạn :Lại Thị BìnhGV Hóa -Trường THPT Bắc Đông Quan Kiểm tra bài cũCâu 1: Cấu hình e của C (Z=6) ở trạng thái cơ bản và trạng thái kích thích là:A.1s22s22p2 và 1s22s22p3B.1s22s22p2 và 1s22s12p3C.1s22s12p2 và 1s22s12p3D.1s22s22p1 và 1s22s12p2Đáp án đúngCâu 2:Hãy cho biết t/c hóa học của C mà em đã học.Lấy những phản ứng hóa học để minh họa? Kiểm tra bài cũCâu 3: Tính chất Cuả mạng tinh thể nguyên tử là: A.Các nguyên tử nằm ở các nút mạng liên kết với nhau bằng liên kết CHTB.Các tinh thể nguyên tử có độ cứng lớn,nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi caoC.Liên kết trong MTT nguyên tử là liên kết bềnD.Tất cả đều đúngĐáp án đúng Nội DungTính chất vật líTính chất hóa họcỨng dụngTrạng thái tự nhiên và Điều chế Bài Mới I.Tính chất vật líEm hãy cho biết các bon tồn tại ở những dạng nào khi ở trạng thái đơn chấtCác bon tồn tại ở các dạng thù hình khác nhau khi ở trạng thái đơn chất,chúng khác nhau về t/c vật lí 1.Kim cương*Là tinh thể không màu,trong suốt,không dẫn điện,dẫn nhiệt kém*Khối lượng riêng=3,51g/cm3*Là tinh thể nguyên tử.C lai hóa sp3,1C lk với 4C khác tạo cấu trúc tứ diện. Đô dài liên kết C-C=0,154nmDo cấu trúc này nên kim cương là chất cứng nhất trong tất cả các chấtI.Tính chất vật líEm hãy cho biết tại sao trong than chì một n.tử C chỉ liên kết với 3C khác ?Trong tự nhiên các bon tồn tại các dạng thù hình khác nhau khi ở trạng thái đơn chất 2.Than chì*Là tinh thể xám đen, có ánh kim,dẫn điện tốt nhưng kém KL*Tinh thể than chì có cấu trúc lớp.Trong một lớp mỗi nguyên tử C liên kết với 3C lân cận nằm ở đỉnh của tam giác đều*Độ dài lk C-C=0,142nm,khoảng cách giữa 2 n.tử C thuộc 2 lớp lân cận =0,34nmCác lớp liên kết với nhau bằng lực tương tác yếu nên các lớp dễ tách khỏi nhauDo cấu trúc này,khi vạch than chì lên giấy nó để lại vạch đen gồm nhiều lớp tinh thể than chìI.Tính chất vật líTrong tự nhiên các bon tồn tại ở một số dạng thù hình khi ở trạng thái đơn chất 3.Fuleren*Gồm các phân tử C60,C70Phân tử C60 có cấu trúc hình cầu rỗng gồm 32 mặt với 60 đỉnh là 60 n.tử C4.Các bon vô định hìnhGồm than gỗ,than xương,than muội có cấu tạo xốp nên có khả năng hấp phụ mạnh chất khí và chất tan trong ddII.Tính chất hóa họcỞ nhiệt độ thường,C khá trơ ,khi đun nóng nó phản ứng được với nhiều chất Trong các dạng thù hình các bon vô định hình hoạt động hóa học hơn cả. 1.Tính khử: Khi t/d với chất oxihóa*Tác dụng với o xi Dự đoán t/c hóa học cuả C dựa vào cấu trúc nguyên tử và trạng thái số o xihóa có thể có của C?Viết các PTHH để chứng minh? t0 C+4 O2-2 + C0 2C+2 O-2 C0 + O20 C+4 O2-2 t0Ở t0 9000 sản phẩm chủ yếu là CO*Ở nhiệt độ cao: II.Tính chất hóa học1.Tính khử: Khi t/d với chất oxihóaC0 +4 HN+5O3đ C+4 O2-2 + 4N +4 O2 + 2H2O t0* Tác dụng với hợp chất: Ở t0 cao C khử được nhiều oxít kim loại,phản ứng với nhiều hợp chất có tính oxihóa như HNO3,H2SO4đ,KClO3C0 +2 H2 S+6O4đ C+4 O2-2 + 2S+4 O2 + 2H2O t03C0 + 2KCl+5 O3 3C+4 O2-2 + 2KCl-1t0II.Tính chất hóa học* Tác dụng với kim loại:ở nhiệt độ cao,C phản ứng với 1 số KL tạo cacbua kim loại2.Tính o xihóa: Khi t/d với chất Khử t0 4Al +3 C0 Al4C3 * Tác dụng với hiđro:Phản ứng ở nhiệt độ cao ,có chất xúc tác tạo thành khí metan t0,xt 2H2 + C0 CH4 III. Ứng dụng*Kim cương:Sử dụng làm đồ trang sức,chế tạo mũi khoan,dao cắt thủy tinh và bột màiEm hãy kể những ứng dụng của C mà em biết ?Tại sao lại có những ứng dụng đó?*Than chì: Dùng làm điện cực;nồi nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt,làm bút chì,chất bôi trơn*Than cốc: Dùng làm chất khử trong luyện kim*Than gỗ: Dùng chế tạo thuốc nổ đen,thuốc pháo,chất hấp phụ,mặt nạ phòng độc (than hoạt tính)*Than muội : Dùng làm chất độn khi lưu hóa cao su,SX mực in,xi đánh giày IV. Trạng thái tự nhiên và điều chế*Dạng tự do: kim cương và than chìEm hãycho biết trong tự nhiên các bon tồn tại ở trạng thái nào? *Dạng hợp chất: Có trong khoáng vật*Can xit:đá vôi, đá phấn, đá hoa (chứa CaCO3)*Magiezit: MgCO3*Dầu mỏ,khí đốt thiên nhiên1. Trạng thái tự nhiên*Đolomit: CaCO3. MgCO3IV. Trạng thái tự nhiên và điều chế2. Điều chế*Kim cương nhân tạo:Điều chế từ than chìC than chì C kim cươngNếu nung kim cương lên đến 8000C trong đk không có kk ;kim cương lại chuyển thành than chìT0=20000C;Fe,Cr,NiP=50000-100000at*Than chì nhân tạo:Điều chế từ than cốcC than cốc C than chìT0=20000C-30000C Lò điện*Than cốc:Điều chế từ than mỡC than mỡ C than cốcT0=10000C Lò cốc,không có kkIV. Trạng thái tự nhiên và điều chế2. Điều chế*Than gỗ:Điều chế từ gỗ bằng pp đốt cháy gỗ ở ĐK thiếu kk*Than muội:Điều chế từ metan bằng pp nhiệt phân có xúc tác CH4 C + 2H2 t0,xt*Than mỏ:Khai thác từ vỉa than Củng cố Câu1:Kim cương và than chì có điểm gì giống và khác nhau về cấu tạo và t/c(Lập bảng so sánh) Kim cươngThan chìCấu trúcTứ diện đ ều ,1C lk với 4C khác (Do C lai hóa sp3)Cấu trúc lớp: 1C lk với 3C khácCác lớp lk với nhau bằng lực lk yếuTính chất vật líTrong suốt,không dẫn điện Rất cứngXám đen,có ánh kim,dẫn điện tốt,Các lớp dễ tách khỏi nhauCủng cố Câu2:Hoàn thành các ptpư sau và xác định vai trò của C trong các phản ứng đó C Phản ứng với đơn chấtC phản ứng với hợp chấtC + AlC + H2C + Fe2O3C + H2SO4đC + KClO3C + CO2Củng cố Câu3:Các bon phản ứng được với tất cả các chất trong dãy nào sau đây A.Fe2O3,CO2,H2,HNO3đB.Fe2O3,Al2O3, CO2 ,HNO3đC.CO,Al2O3,HNO3đ,H2SO4đD.CO,Al2O3,K2O,CaĐáp án đúng: AXin chân thành cảm ơn các thầy cô và các em