Cacbon

BÀI 27. CACBON

I. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM

A. CÁC DẠNG THÙ HÌNH CỦA CACBON

- Dạng thù hình của một nguyên tố hóa học là những đơn chất khác nhau do nguyên tố đó tạo nên.

Thí dụ, nguyên tố oxi có hai dạng thù hình là oxi O2, ozon O3.

- Dạng thù hình chính của cacbon là: kim cương, than chì, cacbon vô định hình, trong đó cacbon vô định hình hoạt động hóa học nhất.

B. TÍNH CHẤT CỦA CACBON

1. Tính chất hấp phụ

- Than gỗ có khả năng giữ trên bề mặt của nó các chất khí, chất hơi, chất tan trong dung dịch. Than gỗ có tính hấp phụ chất màu tan trong dung dịch. Than gỗ có tính hấp phụ.

- Than gỗ, than xương, … mới điều chế có tính hấp phụ cao được gọi là than hoạt tính được dùng để làm trắng đường, chế tạo mặt nạ phòng độc,...

2. Tính chất hóa học

a) Cacbon tác dụng với oxi

C + O2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\)CO2

Phản ứng tỏa nhiều nhiệt, do đó C được dùng làm nhiên liệu trong sản xuất và đời sống

b) Cacbon tác dụng với oxit kim loại

C + 2CuO \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2Cu + CO2

Ở nhiệt độ cao, C khử được một số oxit kim loại như PbO, ZnO,...thành Pb, Zn.... Trong luyện kim người ta sử dụng tính chất này của cacbon để điều chế kim loại.

C. ỨNG DỤNG CỦA CACBON

Tùy thuộc vào tính chất của mỗi dạng thù hình, người ta sử dụng cacbon trong đời sống, sản xuất và trong kĩ thuật.

Thí dụ than chì được dùng làm điện cực, chất bôi trơn, ruột bút chì; kim cương được dùng làm đồ trang sức quý hiếm, mũi khoan, dao cắt kính...

II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

Phương pháp giải bài tập chứa tạp chất

- Bước 1: Dựa vào % tạp chất đề bài cho Þ khối lượng tạp chất Þ khối lượng chất nguyên chất.

- Bước 2: Sử dụng cách tính theo phương trình phản ứng hoặc sử dụng tỉ lệ thức trong toán học để tính đại lượng đề bài yêu cầu.

III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA

Bài 1 (trang 84 SGK Hoá học 9):

Dạng thù hình của nguyên tố là gì ? Cho hai thí dụ.

Hướng dẫn giải:

- Dạng thù hình của một nguyên tố hóa học là những đơn chất khác nhau do nguyên tố đó tạo nên.

- Ví dụ:

+ Nguyên tố cacbon có 3 dạng thù hình: kim cương, than chì, cacbon vô định hình.

+ Nguyên tố oxi có hai dạng thù hình là oxi O2, ozon O3.

Bài 2 (trang 84 SGK Hoá học 9):

Viết phương trình hóa học của cacbon với các oxit sau:

a) CuO.

b) PbO.

c) CO2.

d) FeO.

Hãy cho biết loại phản ứng; vai trò của C trong các phản ứng; ứng dụng của các phản ứng đó trong sản xuất.

Hướng dẫn giải:

Bài 3 (trang 84 SGK Hoá học 9):

Hãy xác định công thức hóa học thích hợp của A, B, C, D trong thí nghiệm ở hình vẽ bên.

Nêu hiện tượng thí nghiệm và viết phương trình hóa học.

Hướng dẫn giải:

Công thức hóa học thích hợp của các chất:

A: CuO;

B: C (cacbon);

C: CO2;

D: dung dịch Ca(OH)2.

Hiện tượng: Màu đen của hỗn hợp trong ống nghiệm chuyển dần sang đỏ. Nước vôi trong vẩn đục.

2CuO + C \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2Cu + CO2 ↑

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O

Bài 4 (trang 84 SGK Hoá học 9): 

Tại sao sử dụng than để đun nấu, nung gạch ngói, nung vôi gây ô nhiễm môi trường. Hãy nêu biện pháp chống ô nhiễm môi trường và giải thích.

Hướng dẫn giải:

Khi đốt cháy than làm cho lượng oxi giảm đồng thời sản phẩm sinh ra là khí CO2, CO, SO2 (vì trong than có thể có lưu huỳnh lẫn vào) gây độc cho con người, gây mưa axit, hiệu ứng nhà kính, nên có ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người. Do đó, nên xây lò ỏ những khu xa dân cư, thoáng mát, đồng thời tăng cường trồng cây xanh để giúp hấp thụ khí CO2 và giải phóng khí oxi.

Bài 5 (trang 84 SGK Hoá học 9):

Trong công nghiệp, người ta sử dụng cacbon để làm nhiên liệu. Tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy 5kg than đá chứa chứa 90% cacbon, biết rằng 1 mol cacbon cháy thì tỏa ra 394kJ.

Hướng dẫn giải:

Khối lượng cacbon có trong 5 kg than là: 5.90% = 4,5 (kg)

1 mol C (12 gam) khi đốt cháy tỏa ra 394 (kJ).

Vậy 4,5 kg = 4500 gam C khi đốt cháy tỏa ra x (kJ).

\(\Rightarrow x=\frac{4500.394}{12}=147750\,kJ\)

Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy 5kg là 147750 kJ.

Hy vọng Hóa 11 Cacbon của ICAN soạn thảo giúp bạn học Hoá 11 tốt hơn. Chúc các bạn học tập vui.