Giáo án Hóa Học 11 Bài 16: Hợp Chất Của Cacbon - TaiLieu.VN

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung ghi bảng

Hoạt động 1

Yêu cầu học sinh viết cấu tạo của CO ? So sánh CO với N­2 ? Nhận xét tính chất vật lý của CO ?

Hoạt động 2 Tính chất vật lý của CO

Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu và trả lời.

Chú ý độc tính của CO.

Giáo viên giải thích nguyên nhân độc tính của CO.

Hoạt động 3 Tính chất hoá học của CO

Từ cấu tạo giáo viên yêu cầu học sinh dự đoán tính chất hoá học của CO.

Cho thí dụ minh hoạ

Ứng dụng của tính khử để làm gì ?

Hoạt động 4 Điều chế

Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu sách giáo khoa và cho biết CO có thể được sản xuất bằng những cách nào ?

Hoạt động 5 Cấu tạo của phân tử CO2.

Giáo viên yêu cầu học sinh viết cấu tạo CO2 và nhận xét phân tử CO2.

Hoạt động 6 Tính chất vật lí

Yêu cầu học sinh cho biết tính chất vật lí của CO2.

Hoạt động 7 Tính chất hoá học

Mức oxi hoá +4 của cacbon khá bền nên nó không có tính oxi hoá mạnh. Vì sao như vậy ?

Cacbon đioxit là oxit axit, hãy cho thí dụ minh hoạ.

Chú ý phản ứng của CO2 với dung dịch kiềm.(tương tự SO2)

Hoạt động 8 Điều chế CO2

Phương pháp điều chế CO2 trong công nghiệp, trong phòng thí nghiệm.

Hoạt động 9 Axit cacbonic và muối cacbonat

Tính chất vật lý hoá học của axit cacbonic ? Nó tạo ra bao nhiêu muối ?

Tính tan của các muối cacbonat như thế nào ?

Tính chất hoá học của muối cacbonat ?

Cho thí dụ ?

Độ bền nhiệt của các muối cacbonat, hiđrocacbonat như thế nào ?

Hoạt động 10 Ứng dụng của muối cacbonat

Yêu cầu học sinh nghiên cứu sách giáo khoa và trả lời.

Liên hệ thực tế.

Học sinh viết cấu tạo của CO và so sánh với nitơ.

Học sinh trả lời tính chất vật lí của CO

CO là khí không màu, không mùi, không vị.

Khí CO rất độc.

CO kém hoạt động ở nhiệt độ thường và có tính khử.

Cacbon monoxit là oxit không tạo muối (oxit trung tính).

Tác dụng với oxi.

2CO+ O2 2CO2

rH < 0

Tác dụng với oxit kim loại

3CO + Fe2O3 3CO2 + 2Fe

Học sinh trả lời phương pháp điều chế CO

Trong phòng thí nghiệm

HCOOH CO + H2O

Trong công nghiệp

C+ H2OCO + H2

CO2 + C 2CO

O=C=O cacbon có mức oxi hóa +4.

CO2 là khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí.

Do nguyên tử cacbon có độ âm điện trung bình nên nó không thể hiện tính oxi hoá mạnh.

Cacbon đioxit là oxit axit

Tác dụng với nước.

CO2(k)+ H2O(l)D H2CO3(dd

Tác dụng với kiềm.

CO2 + NaOH→ NaHCO3 (1)

CO2 + 2NaOH →Na2CO3 + H2O (2)

Nếu k ≤ 1 thì xảy ra phản ứng (1).

Nếu 1 < k < 2 thì xảy ra phản ứng (1) và (2).

Nếu k ≥ 2 thì xảy ra phản ứng (2).

Tác dụng với oxit bazơ (kiềm)

Tác dụng với oxit bazơ (kiềm)

CO2 + CaO → CaCO3

Trong phòng thí nghiệm

Muối cacbonat + axit HCl, H2SO4

CaCO3 + HCl → CO2 + CaCl2 + H2O

Axit cacbonic là axit yếu, kém bền. Trong nước nó phân li 2 nấc.

H2CO3 D H+ + HCO3-

HCO3- D H+ + CO32-

Axit cacbonic tạo ra 2 muối là muối cacbonat và hiđrocacbonat.

Tất cả các muối cacbonat đều không tan trừ cacbonat kim loại kiềm và amoni.

Muối hiđrocacbonat dễ tan hơn muối cacbonat.

NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2↑

HCO3- + H+ →H2O + CO2↑

Na2CO3 + 2HCl →NaCl + CO2 ↑+ H2O

CO32- + 2H+ →CO2 ↑+ H2O

NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 +H2O

HCO3- + OH- → CO32- + H2O

Muối cacbonat của kim loại kiềm bền nhiệt. Muối cacbonat của các kim loại khác và muối hiđrocacbonat kém bền nhiệt.

MgCO3 (r) MgO(r) + CO2 (k)

2NaHCO3(r) Na2CO3(r) + CO2(k) + H2O(k)

Học sinh nghiên cứu sách giáo khoa và trả lời ứng dụng của muối cacbonat.

A. CACBON MONOXIT CO

Cấu tạo phân tử

I. Tính chất vật lí

CO là khí không màu, không mùi, không vị.

Khí CO rất độc.

II. Tính chất hoá học

CO kém hoạt động ở nhiệt độ thường và có tính khử.

1. Cacbon monoxit là oxit không tạo muối (oxit trung tính).

2. Tính khử

Tác dụng với oxi.

2CO+ O2 2CO2

rH < 0

Tác dụng với oxit kim loại

3CO + Fe2O3 3CO2 + 2Fe

III. Điều chế

1. Trong phòng thí nghiệm

HCOOH CO + H2O

2. Trong công nghiệp

C+ H2OCO + H2

CO2 + C 2CO

B. CACBON ĐIOXIT CO2

Cấu tạo phân tử

O=C=O

I. Tính chất vật lí (SGK)

II. Tính chất hoá học

1. Cacbon đioxit không duy trì sự cháy, sự sống.

2. Cacbon đioxit là oxit axit

Tác dụng với nước.

CO2(k)+ H2O(l)D H2CO3(dd)

Tác dụng với kiềm.

CO2 + NaOH→ NaHCO3 (1)

CO2 + 2NaOH →Na2CO3 + H2O (2)

Nếu k ≤ 1 thì xảy ra phản ứng (1).

Nếu 1 < k < 2 thì xảy ra phản ứng (1) và (2).

Nếu k ≥ 2 thì xảy ra phản ứng (2).

Tác dụng với oxit bazơ (kiềm)

CO2 + CaO → CaCO3

III. Điều chế

1. Trong phòng thí nghiệm

Muối cacbonat + axit HCl, H2SO4

CaCO3 + HCl → CO2 + CaCl2 + H2O

2. Trong công nghiệp

Thu hồi từ khí thải

C. AXIT CACBONIC VÀ MUỐI CACBONAT

I. Axit cacbonic

Axit cacbonic là axit yếu kém bền.

H2CO3 D H+ + HCO3-

HCO3- D H+ + CO32-

II. Muối cacbonat

1. Tính chất

a. Tính tan

Tất cả các muối cacbonat đều không tan trừ cacbonat kim loại kiềm và amoni.

Muối hiđrocacbonat dễ tan hơn muối cacbonat.

b. Tác dụng với axit

NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2↑

HCO3- + H+ →H2O + CO2↑

Na2CO3 + 2HCl →NaCl + CO2 ↑+ H2O

CO32- + 2H+ →CO2 ↑+ H2O

b. Tác dụng với dung dịch kiềm

Muối hiđrocacbonat tác dụng với dung dịch kiềm

NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 +H2O

HCO3- + OH- → CO32- + H2O

d. Phản ứng nhiệt phân

Muối cacbonat của kim loại kiềm bền nhiệt. Muối cacbonat của các kim loại khác và muối hiđrocacbonat kém bền nhiệt.

MgCO3 (r) MgO(r)+ CO2 (k)

2NaHCO3(r) Na2CO3(r) + CO2(k) + H2O(k)

2. Ứng dụng (SGK)