Giáo án môn Hóa học 11 - Bài 15: Cacbon

TUẦN : 12 Ngày soạn : 8/ 11/ 2015
TIẾT PP : 23 
Tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường, biến đổi khí hậu
CHƯƠNG 3: SILIC - CACBON
Bài 15: CACBON
I. MỤC TIÊU :
Sau bài học, học sinh cần	
1. Về kiến thức : 
- HS 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
- HS hiểu được: Cacbon có tính phi kim yếu (oxi hóa hiđro và kim loại canxi), tính khử ( khử oxi, oxit kim loại). Trong một số hợp chất, cacbon thường có số oxi hóa +2 hoặc +4.
2. Về kĩ năng: Viết các PTHH minh hoạ tính chất hoá học của C
3. Về thái độ, hành vi: Tích cực, chủ động; giáo dục học sinh ý thức bảo vệ môi trường, yêu quý và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên
4. Định hướng phát triển năng lực : 
- Năng lực tính toán
- Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào giải quyết các vấn đề thực tiễn
5. Nội dung tích hợp : 
- Hs hiểu được:
+ Các phản ứng của cacbon với oxi, với oxit kim loại đều tạo thành khí CO2 và tỏa nhiệt. 
+ Hiểu được nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường trong quá trình sử dụng cacbon làm nhiên liệu, chất đốt.
- Có ý thức bảo vệ môi trường không khí, đất trong đun nấu thức ăn, nung vôi,...
6. Trọng tâm : 
- 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)
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên: Phiếu học tập, hình ảnh, giáo án, máy chiếu, video
2. Học sinh: 
- Ôn tập các kiến thức đã học về Cacbon và hợp chất của Cacbon đã học ở THCS. 
- Tìm hiểu về hiệu ứng nhà kính, tác hại và cách làm giảm hiệu ứng nhà kính.
III. TIẾN TRÌNH LÊN LỚP:
1. Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, đồng phục...
2. Kiểm tra bài cũ: không
3. Bài mới: 
Hoạt động của GV và HS
Nội dung chính
Hoạt động 1: Vị trí và cấu hình e nguyên tử
- Gv trình chiếu BTH, yếu cầu hs quan sát, xác định vị trí, cấu hình e của C
- Gv: Từ cấu hình e của C, hãy cho biết C chủ yếu tạo loại liên kết nào và tối đa bao nhiêu liên kết?
- Gv: C có những trạng thái oxi hoá nào?
- Gv giải thích
Hoạt động 2: Tính chất vật lí
- Gv: Cacbon có các dạng thù hình nào?
- Gv lưu ý: phần 3. Fuleren giảm tải không dạy.
- Gv trình chiếu hình dạng các dạng thù hình
- Gv cho hs thảo luận nội dung trong phiếu học tập 
Các dạng thù hình
Cấu trúc
Tính chất vật lí
Kim cương
Than chì
- Hs thảo luận nhóm để hoàn thành (5phút)
- Gv: Dán lên bảng, phát vấn từng nội dung, nhận xét bài các nhóm đồng thời Gv trình chiếu bảng chốt kiến thức từng dạng thù hình
Hoạt động 3. Ứng dụng, trạng thái tự nhiên
- Từ thực tế hiểu biết yêu cầu học sinh cho biết các ứng dụng của cacbon ?
- Các ứng dụng đó dựa trên những tính chất nào ?
- Trong tự nhiên, cacbon tồn tại ở những  trạng thái nào?
- Vai trò của cacbon đối với sự sống.
- Kể một số địa danh ở nước ta có mỏ 
than mà em biết.
- HS: Trả lời.
- GV: Kết luận.
Hoạt động 4: Tính chất hoá học
- Gv: Dựa vào thang oxi hoá của cacbon, các em hãy dự đoán tính chất hoá học của cacbon?
- Gv trình chiếu hình ảnh bếp than: Nhìn hình ảnh này, các em nghĩ đến phản ứng nào của cacbon?
- Hs: Cacbon phản ứng với oxi, viết pthh 
- Gv thông tin: Trong điều kiện thiếu oxi, cacbon khử CO2 thành cacbon monooxit, chứng tỏ nó tác dụng được với hợp chất → Đốt than phải để ở nơi thoáng khí để khỏi sinh ra khí độc CO
- Gv: Đã học về HNO3, hãy viết phản ứng của C với HNO3 đặc?
- Gv: Yêu cầu hs viết pư của C với ZnO và CuO
→ Ở nhiệt độ cao, cacbon khử được nhiều oxit và hợp chất khác nhau
- Gv lưu ý: C chỉ khử được oxit của kim loại đứng sau Al trong dãy hoạt động hoá học.
- Cacbon thể hiện tính oxi hoá trong pư với hiđro và với kim loại
- Hs lên bảng viết pthh
- Trong CaC2 cacbon có số OXH bao nhiêu?
→ Đây là trường hợp đặc biệt của cacbon
- Gv kết luận: Trong các phản ứng oxi hoá khử, đơn chất cacbon có thể tăng hoặc giảm số oxi hoá, nên nó thể hiện tính khử hoặc tính oxi hoá. Tuy nhiên, tính khử vẫn là tính chất chủ yếu của cacbon.
Nội dung tích hợp
- Gv yêu cầu hs trả lời về hiện tượng hiệu ứng nhà kính
- Hs trả lời.
- GV: Khi đốt các hiđrocacbon, nhiên liệu trong công nghiệp, đời sống, luôn sinh ra CO2 là nguyên nhân chính gây nên hiệu ứng nhà kính. Bản thân CO2 không phải là chất gây ô nhiễm môi trường, nhưng CO2 là tác nhân gây hiệu ứng nhà kính, làm ảnh hưởng rất lớn đến môi trường. Chiếu clip về hiệu ứng nhà kính, tác hại và qua đó giáo dục ý thức bảo vệ môi trường.
1. Vị trí và cấu hình e nguyên tử
- Vị trí: Ô thứ 6, nhóm IVA, chu kì 2
- Cấu hình e: → Có 4 e lớp ngoài cùng, tạo 4 liên kết cộng hoá trị
- Các số oxi hoá: -4, 0, +2 và +4
II. Tính chất vật lí
Các dạng thù hình
Cấu trúc
Tính chất vật lí
Kim cương
Tứ diện đều.
Không màu, không dẫn nhiệt, điện.
Rất cứng
Than chì
Cấu trúc lớp. Các lớp liên kết yếu với nhau.
Xám đen có ánh kim. Dẫn điện khá tốt. Các lớp dễ bong ra.
III. Ứng dụng, trạng thái tự nhiên
1. Ứng dụng: 
- Kim cương được dùng làm đồ trang sức, khoan.
- Than cốc dùng để luyện kim.
- Than muội làm chất độn, sản xuất mực in.
- Than gỗ để làm chất đốt, thuốc pháo...
2. Trạng thái tự nhiên: sgk
IV. Tính chất hoá học
 Các mức oxi hoá của cacbon
-4 0 +2 +4
Tính oxi Tính khử
 hoá
1. Tính khử:
a. Tác dụng với oxi:
b. Tác dụng với hợp chất: 
- Lưu ý: C chỉ khử được oxit của kim loại đứng sau Al trong dãy hoạt động hoá học.
2. Tính oxi hoá: 
a. Tác dụng với hiđro:
b. Tác dụng với kim loại:
 (Nhôm cacbua)
 (Canxi cacbua)
4. Đánh giá 
- GV yêu cầu HS nhắc lại những ý chính của bài và lưu ý cacbon vừa thể hiện tính oxi hoá vừa thể hiện tính khử nhưng tính khử vẫn là tính chất chủ yếu của cacbon. 
- Gv cho hs làm các BT củng cố kiến thức trong bài học. 
5. Hoạt động nối tiếp:
- Học bài, làm bài tập trong sgk.
- Chuẩn bị bài “hợp chất của cacbon”
IV. Rút kinh nghiệm:
........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................