Bài giảng điện tử môn hóa học cac bon

Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ Cacbon đơn chất có nhiều dạng thù hình: kim cương, than chì (graphit),  fuleren, cacbon vơ định hình (than gỗ, than xương, than muội ),  cacbon ống nano, cacbon xốp nano   Mỗi dạng thù hình có tính chất vật lí khác nhau.  Các dạng thù hình tiêu biểu của Cacbon là kim cương, than chì (graphit), Fuleren Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ Cấu trúc tinh thể Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ Cấu trúc tinh thể Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ Cấu trúc tinh thể Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC 1. Tính khử a. Tác dụng với oxi Câu hỏi 1:  Tại sao con người dùng than làm nhiên liệu? than Vì khi than (cacbon) cháy trong khơng khí tỏa nhiều nhiệt 0 +4 ­2 o t C + O2 → CO 2  + Q Ở nhiệt độ cao: C + CO2 → 2CO Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ Ii­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC Nên sử dụng bếp than như thế nào thì giảm thiểu sự  gây ơ nhiễm khơng khí? 1. Tính khử a. Tác dụng với oxi Câu hỏi2 :  Khi đốt than, khí nào sau đây làm cho ta khó thở,  gây đau đầu, chóng mặt? A. O2 B. CO C. N2 D. CH4  → Nên sử dụng bếp than ở nơi thống khí (dư O2) để hạn chế khí CO tạo ra Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ I­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC Nên sử dụng bếp than như thế nào thì giảm thiểu sự  gây ơ nhiễm khơng khí? 1. Tính khử a. Tác dụng với oxi Câu hỏi 2:  Khi đốt than, khí nào sau đây làm cho ta khó thở,  gây đau đầu, chóng mặt? A. O2 B. CO C. N2 D. CH4  → Nên sử dụng bếp than ở nơi thống khí (dư O2) để hạn chế khí CO tạo ra Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC 1. Tính khử a. Tác dụng với oxi b. Tác dụng với hợp chất  Ở nhiệt độ cao, cacbon có thể khử được nhiều oxit,  phản ứng với nhiều chất oxi hố khác như HNO3, H2SO4 đặc, KClO3,   + C +  ZnO 2  →to +6 +4 CO2 +   Zn C +  H 2SO4 (đặc) → t o +4 +4 CO2 +  SO 2 +  H22O Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC 1. Tính khử 2. Tính oxi hóa a. Tác dụng với hidro  ở nhiệt độ cao và có chất xúc tác,  C tác dụng với khí H2 tạo thành khí metan CH4: 0 ­4 t C +  H 2 → CH o xt Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC 1. Tính khử 2. Tính oxi hóa a. Tác dụng với hidro b. Tác dụng với kim loại C tác dụng với một số kim loại ở nhiệt độ cao  tạo thành cacbua kim loại: cacbua kim loại 0 +3 ­4  →t Al4C3 C +  Al o (Nhôm cacbua)  0 +2 ­1 C +  Ca →t CaC2 o (Canxi cacbua)  Kết luận: C vừa thể tính khử, vừa thể tính oxi hóa.Tính kh ch ủ y ếu Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC III­ ỨNG DỤNG điện cực bút chì đen chất bơi trơn Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC III­ ỨNG DỤNG Màng nano C60  Bộ phận tản nhiệt (Là vật liệu dẫn nhiệt tốt nhất) Vi mạch điện tử bằng  sợi cacbonNano bền hơn thép Áo giáp chống đạn Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC III­ ỨNG DỤNG Làm chất khử trong luyện kim Luyện kim loại từ quặng Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC III­ ỨNG DỤNG Thuốc nổ Thuốc pháo Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC Iii­ ỨNG DỤNG Nệm than hoạt tính Mặt nạ phịng độc Do có khả hấp phụ mạnh Khẩu trang phòng độc Máy lọc nước tinh khiết Cơng nghiệp hóa chất Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC III­ ỨNG DỤNG chất độn cao su mực in xi đánh giày Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC III­ ỨNG DỤNG IV­ TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN   Dạng tự do  Dạng hợp chất - Khống vật Kim cương Than chì Canxit CaCO3 Đolomit  CaCO3.MgCO3 - Than mỏ, dầu mỏ Than antraxit Than đá - Tế bào Tế bào Màng tế bào Magiezit MgCO3 Bài 20 I­ TÍNH CHẤT VẬT LÍ II­ TÍNH CHẤT HĨA HỌC III­ ỨNG DỤNG IV­ TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN V­ ĐIỀU CHẾ  Kim cương nhân tạo: kim cương 20000C, 50000 -100000 atm, xt: Fe/ Cr/ Ni  Than chì nhân tạo: than chì 2500 - 30000C  Than cốc: than cốc 10000C than mỡ  Than mỏ: Khai thác trực tiếp từ mỏ  Than gỗ: Đốt gỗ trong điều kiện thiếu khơng khí  Than muội:  t , xt   CH4 → C + 2H2 Bài 20 CỦNG CỐ (hướng dẫn học bài) CO2 +4 CO +2 C Tính khử Tính oxi hố CH4 -4 Khi C phản ứng với chất oxi hoá mạnh (O2, HNO3… ) Khi C phản ứng với chất khử (H2, kim loại) Bài 20 CỦNG CỐ Bài tập 1: Tính oxi hố của cacbon thể hiện ở phản ứng  nào trong các phản ứng sau: +4 A. C  +  O2   →  CO2 → Tính khử  ­4 C. 4 Al + 3 C → Al4C3 → Tính oxi hóa  +4 B. C  +  2 CuO → 2 Cu +   CO2 → Tính khử  + D. C  +  H2O → CO  +  H 2 → Tính khử  Bài tập 2: Tính khử của cacbon thể hiện ở phản ứng nào  trong các phản ứng sau: ­1 A. 2C  +  Ca → CaC2 → Tính oxi hóa  ­4 C. 4 Al + 3 C → Al4C3 → Tính oxi hóa ­4 B. C  + 2 H2 → CH4 → Tính oxi hóa  +2 D. C  +  CO2 → 2 CO → Tính khử  Bài 20 CỦNG CỐ Câu 1. Ruột bút chì được làm từ chất nào sau đây? A. Kim cương C. Than chì B. Than vơ định hình D. Than cốc Câu 2. Muốn khử độc, lọc nước, khí, người ta có  thể  dùng chất nào trong các chất sau đây? A. Than chì C. Than đá B. Than hoạt tính D. Than gỗ Câu 3: Cacbon tự do gần như tinh khiết tồn tại ở dạng  nào sau đây? A. Đolomit C. Kim cương và than chì B. Tế bào động thực vật D. Dầu mỏ và khí thiên nhiên Bài 20 CỦNG CỐ Câu 4. Dựa vào tính chất nào của than để sử dụng trong  nhà máy nhiệt điện? Bài 20 CỦNG CỐ Câu 5. Cân bằng phản ứng sau: +5 +4 ­1 to CO +  KCl   → C +  KClO 2   2  Bút chì & những bài học