Chương 3 - CACBON VÀ SILIC
Tiết 23. Bài 15 - CACBON
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức:
- Biết được: Vị trí của cacbon trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học, cấu hình electron nguyên tử, các dạng thù hình của cacbon, tính chất vật lí (cấu trúc tinh thể, độ cứng, độ dẫn điện), ứng dụng
- Hiểu được: Cacbon có tính phi kim yếu (oxi hóa hiđro và kim loại), tính khử ( khử oxi, oxit kim loại). Trong một số hợp chất, cacbon thường có số oxi hóa +2 hoặc +4.
2. Kĩ năng:
- Viết được cấu hình electron nguyên tử Cacbon, dự đoán tính chất hóa học cơ bản.
- Viết được các pư thể hiện tính chất hóa học (oxi hóa và khử) của Cacbon.
3. Thái độ : Học tập tích cực chủ động
4. Năng lực cần hướng tới :
- Năng lực chung : tự học ; giao tiếp ;hợp tác ; tư duy logic, so sánh và tổng hợp ; vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn
- Năng lực riêng : tư duy hóa học ;sử dụng ngôn ngữ hóa học ;tính toán hóa học
II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Mô hình cấu tạo mạng tinh thể kim cương, than chì, bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
2. Học sinh: Chuẩn bị bài mới(sưu tầm tranh ảnh & tìm hiểu các ứng dụng của kim cương , than chì )
III. TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG
1, Ổn định tổ chức : Kiểm tra sĩ số, đồng phục...
Lớp dạy |
|
Ngày dạy |
|
Sĩ số |
2. Kiểm tra bài cũ : Trong giờ học
3. Bài mới:
3.1. Khởi động :
-GV chiếu hình ảnh về các dạng thù hình của Cacbon &phát vấn học sinh về ứng dụng của kim cương , than chì ?
-GV giới thiệu vào bài : Kim cương và than chì là các đơn chất rất khác nhau , nhưng đều có cấu tạo từ các nguyên tử C; Vậy , Cacbon còn dạng thù hình nào nữa không , tính chất của chúng như thế nào ? Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu thông qua bài học hôm nay
3.2.Hình thành kiến thức mới :
Hoạt động 1: Vị trí và cấu hình electron nguyên tử
+ Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập:
GV phát vấn học sinh dựa vào bảng tuần hoàn xác định vị trí của C và viết cấu hình electron, nêu nhận xét?
+ Bước 2: Học sinh thực hiện nhiệm vụ học tập: Cá nhân.
+ Bước 3: Báo cáo kết quả học tập:
HS độc lập tư duy – Trình bày kết quả trước lớp qua nháp cá nhân.
HS còn lại nghe, đánh giá, bổ sung (nếu có).
+ Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập.
GV chuẩn xác kiến thức:
I. Vị trí và cấu hình electron nguyên tử:
- Ô số 6, nhóm IVA, chu kì 2.
- Cấu hình electron: 1s22s22p2.
- Có 4 electron ở lớp ngoài cùng.
- Có các số oxi hóa : -4, 0, +2, +4
Hoạt động 2: Tính chất vật lí & ứng dụng
+ Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập:
GV yêu cầu HS điền vào bảng khuyết
+ Bước 2: Học sinh thực hiện nhiệm vụ học tập: Nhóm thực hiện.
+ Bước 3: Báo cáo kết quả học tập:
Các nhóm lần lượt trình bày kết quả.
Nhóm còn lại nghe, đánh giá, bổ sung (nếu có).
+ Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập.
GV chuẩn xác kiến thức:
II. Tính chất vật lí & ứng dụng :
Kim cương |
Than chì |
C vô định hình |
|
Tính chất lí học |
- Tinh thể trong suốt - không dẫn điện, dẫn nhiệt kém |
- Tinh thể xám đen - dẫn điện tốt, mềm, các lớp dễ tách nhau |
- Tinh thể vô định hình - Khả năng hấp phụ mạnh |
Cấu tạo |
- Tứ diện đều |
Cấu trúc lớp. Các lớp liên kết yếu với nhau |
Xốp |
Ứng dụng |
Đồ trang sức, mũi khoan, dao cắt thuỷ tinh... |
Làm điên cực, làm nồi nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt, chế tạo chất bôi trơn, làm bút chì đen |
Than cốc dùng làm chất khử trong luyện kim; Than hoạt tính dùng trong mặt nạ phòng độc; Than muội dùng làm chất độn cao su, sản xuấtmực in, xi đánh giày... |
Trạng thái tự nhiên |
- Trong tự nhiên, kim cương, than chì là cacbon tự do, gần như tinh khiết. - Trong khoáng vật, có trong : * Canxit: đá vôi, đá phấn, đá hoa chứa CaCO3. * Magiezit: MgCO3. * Đolomit: MgCO3.CaCO3. * Nước ta có mỏ than ở Quảng Ninh, Thanh Hóa và Nghệ An. |
Hoạt động 3: Tính chất hóa học
+ Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập:
Từ cấu hình electron của C, và các số oxihóa của cacbon yêu cầu HS dự đoán tính chất hóa học cơ bản của nó? Viết các phản ứng thể hiện tính khử của C khi tác dụng với O2 và các hợp chất?
+ Bước 2: Học sinh thực hiện nhiệm vụ học tập: Cá nhân.
+ Bước 3: Báo cáo kết quả học tập:
HS độc lập tư duy – Trình bày kết quả trước lớp qua nháp cá nhân.
HS còn lại nghe, đánh giá, bổ sung (nếu có).
+ Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện
GV chuẩn xác kiến thức
III. Tính chất hóa học :
1. Tính khử:
a. Với oxi: C cháy tỏa nhiều nhiệt.
b. Với hợp chất: HNO3, H2SO4đặc, KClO3...
2. Tính oxi hóa:
Hoạt động 4: Điều chế
+ Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập:
GV yêu cầu HS nghiên cứu sgk
+ Bước 2: Học sinh thực hiện nhiệm vụ học tập: Cá nhân.
+ Bước 3: Báo cáo kết quả học tập:
HS độc lập tư duy – Trình bày kết quả trước lớp qua nháp cá nhân.
HS còn lại nghe, đánh giá, bổ sung (nếu có).
+ Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện
GV chuẩn xác kiến thức
IV. Điều chế: SGK
3.3. Hoạt động luyện tập :
*Bài tập trắc nghiệm :
Câu 1: Các nguyên tử thuộc nhóm IVA có cấu hình e lớp ngoài cùng là
A. ns2np2. B. ns2 np3. C. ns2np4. D. ns2np5.
Câu 2: Trong nhóm IVA, theo chiều tăng của ĐTHN Z, nhận định nào sau đây sai
A.Độ âm điện giảm dần.
B.Tính phi kim giảm dần, tính kim loại tăng dần.
C.Bán kính nguyên tử giảm dần.
D.Số oxi hoá cao nhất là +4.
Câu 3: Kim cương và than chì là các dạng:
A. đồng hình của cacbon.
B. đồng vị của cacbon.
C. thù hình của cacbon.
D. đồng phân của cacbon.
Câu 4: Chọn câu trả lời đúng: Trong phản ứng hoá học, cacbon
A.chỉ thể hiện tính khử.
B.vừa thể hiện tính khử vừa thể hiện tính oxi hóa.
C.chỉ thể hiện tính oxi hoá.
D.không thể hiện tính khử và tính oxi hoá.
Câu 5: Cho các chất: O2 (1), CO2 (2), H2 (3), Fe2O3 (4), SiO2 (5), HCl (6), CaO (7), H2SO4 đặc (8), HNO3 (9), H2O (10) , Al(11). Cacbon phản ứng trực tiếp được với bao nhiêu chất?
A. 12. B. 8. C. 11. D. 10.
4. Củng cố bài giảng : Nội dung trọng tâm bài :
- Một số dạng thù hình của cacbon có tính chất vật lí khác nhau do cấu trúc tinh thể và khả năng liên lết khác nhau.
- Tính chất hóa học cơ bản của cacbon: vừa có tính oxi hóa (oxi hóa hiđro và kim loại ) vừa có tính khử ( khử oxi, hợp chất có tính oxi hóa)
5. Hướng dẫn về nhà:
- Học bài, làm bài tập 2,3,5/70
- Chuẩn bị bài “hợp chất của cacbon”