Bài giảng Hóa học 11 - Bài 16: Hợp chất của cacbon - Năm học 2022-2023 - Nguyễn Thị Lan

 hîp 
ChÊt 
Cña 
Cac 
bon 
Cacbon ®ioxit 
Axit cacbonic 
Muèi cacbonat 
Cacbon mono oxit 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
A. Cacbon monooxit 
I. Tính chất vật lí: 
 - CO là chất Khí không màu, không vị, hơi nhẹ hơn không khí, rất ít tan trong nước 
- Bền với nhiệt, rất độc. 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
A. Cacbon monooxit 
I. TÝnh chÊt vËt lý: 
II. TÝnh chÊt hãa häc: 
II. TÝnh ChÊt hãa häc. 
2. Dùa vµo c«ng thøc cÊu t¹o cã nhËn xÐt g× vÒ kh¶ n¨ng ho¹t ®éng hãa häc cña CO? 
1. Lµ oxÝt trung tÝnh “kh«ng t¸c dông víi nư­íc, dung dÞch axit, dung dÞch kiÒm” 
2. Lµ chÊt khö m¹nh 
C 
O 
3. X¸c ®Þnh sè oxi hãa cña C trong CO tõ ®ã dù ®o¸n tÝnh chÊt hãa häc c¶ khÝ CO? 
1. Trong ph©n tö CO nguyªn tö C vµ O liªn kÕt víi nhau b»ng liªn kÕt g×? 
C 
O 
Hoạt động 
 rất kém 
t o thường 
Hoạt động 
hơn 
t o cao 
ViÕt ph­ư¬ng tr×nh ph¶n øng cña CO víi O 2 , CuO, Fe 2 O 3, Al 2 O 3 ? 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
A. Cacbon monooxit 
I. TÝnh chÊt vËt lý: 
II. TÝnh chÊt hãa häc: 
II. TÝnh ChÊt hãa häc. 
2 CO 
2 CO 2 
+ 
O 2 
t 0 C 
CO 
+ 
CuO 
t 0 C 
Cu 
CO 2 
+ 
3CO 
Fe 2 O 3 
2 Fe 
3CO 2 
+ 
+ 
t 0 C 
Al 2 O 3 
CO 
+ 
t 0 C 
Kh«ng ph¶n øng 
2. Lµ chÊt khö m¹nh: 
t/d oxi, oxit kim loại (sau Al 2 O 3) 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
A. Cacbon monooxit 
I. TÝnh chÊt vËt lý: 
II. TÝnh chÊt hãa häc: 
II. TÝnh ChÊt hãa häc. 
Ví dụ 1: Nung nóng hỗn hợp A gồm MgO, Fe 2 O 3 và CuO với khí CO dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp chất rắn B. Thành phần các chất trong B là? 
A. MgO, Fe và CuO 
B. MgO, FeO và Cu 
C. MgO, Fe và Cu 
D. Mg, Fe và Cu 
Rất tiếc bạn đã chọn sai. Phản ứng trên xảy ra hoàn toàn. 
Rất tiếc bạn đã chọn sai. Mg là kim loại đứng trước Al trong dãy điện hóa. 
Chúc mừng bạn đã chọn đúng, bạn thật thông minh! 
Rất tiếc bạn đã chọn sai. Phản ứng trên xảy ra hoàn toàn. 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
A. Cacbon monooxit 
I. TÝnh chÊt vËt lý: 
II. TÝnh chÊt hãa häc: 
II. TÝnh ChÊt hãa häc. 
Khi giải bài tập về phản ứng khử oxit kim loại bằng khí CO ta thường sử dụng phương pháp bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố để giải: 
Ví dụ 2: Cho m gam Fe 2 O 3 tác dụng với khí CO nung nóng, sau một thời gian thu được 13,6 gam hỗn hợp B gồm Fe, FeO, Fe 2 O 3 và Fe 3 O 4 . Lấy toàn bộ khí CO 2 sinh ra cho tác dụng với dung dịch Ca(OH) 2 dư thu được 15 gam kết tủa. Giá trị của m là? 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
A. Cacbon monooxit 
I. TÝnh chÊt vËt lý: 
II. TÝnh chÊt hãa häc: 
II. TÝnh ChÊt hãa häc. 
A. 16,4 gam 
B. 16 gam 
C. 14,4 gam 
D. 17,6 gam 
= 13,6 + 0,15. 16 = 16 gam 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
A. CACBON MONOOXIT 
I. Tính chất vật lý: 
II. Tính chất hóa học: 
III. Điều chế: 
III. Điều chế: 
1. Trong phòng thí nghiệm 
HCOOH 
t 0 C 
H 2 SO 4 đđ 
CO 
H 2 O 
+ 
2. Trong công nghiệp 
C + H 2 O 
 Sản xuất khí than ướt 
CO + H 2 
 1050 0 C 
S ản xuất khí lò gas 
C + O 2 
t o 
CO 2 + C 
t o 
Kho ảng 25% CO, c òn lại N 2 , CO 2 
 CO 2 
 2CO 
 Kho ảng 44% CO, c òn lại CO 2 , H 2 , N 2 
H 2 SO 4 
HCOOH 
Bọt khí CO 
Khí CO 2 gây hiệu ứng nhà kính 
Những hình ảnh này gắn với hiện tượng nào trong tự nhiên? 
A. CACBON MONOOXIT 
B. CACBON ĐIOXIT 
2. Tính chất vật lý: 
I. Tính chất vật lý: 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
 Chất khí, không màu, không mùi. 
 Nặng hơn không khí. Tan không nhiều trong nước. 
 CO 2 rắn (màu trắng) gọi là nước đá khô, không nóng chảy mà thăng hoa được dùng để tạo môi trường lạnh không có hơi ẩm. 
- Khí CO 2 gây hiệu ứng nhà kính, làm trái đất nóng lên. 
v 
v 
Nước đá khô hóa hơi nhanh chóng và tạo ra những làn sương mù trắng bay sát mặt đất 
Đá khô thăng hoa sẽ thành khí CO 2 bao bọc thực phẩm, giúp tránh vi khuẩn và nấm mốc xâm nhập gây hại. 
Đá khô còn dùng bảo quản vắc xin, máu, mẫu sinh học, tế bào sống... trong y học và bệnh viện. 
Thiết bị làm mát. 
Tạo khói 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
I. CACBON MONOOXIT 
1. Tính chất vật lý: 
II. CACBON ĐIOXIT VÀ 
AXIT CACBONIC 
2. Tính chất hóa học: 
2. Tính chất hóa học: 
CO 2 không cháy và không duy trì sự cháy của nhiều chất => dùng bình tạo khí CO 2 để chữa cháy. 
b. CO 2 là một oxit axit 
a. 
Khi cho khí CO 2 tác dụng với dung dịch kiềm NaOH có thể thu được những sản phẩm gì? 
Chú ý: Không dùng CO 2 để dập tắt các đám cháy kim loại mạnh (Mg, Al) do cháy trong CO 2 . 
 CO 2 + 2Mg 2MgO + C 
(tính oxihoá) 
+4 
0 
CO 2 + H 2 O 
H 2 CO 3 
CO 2 + 2NaOH 
Na 2 CO 3 + H 2 O 
CO 2 + NaOH 
NaH CO 3 
t o 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
A. CACBON MONOOXIT 
I. Tính chất vật lý: 
B. CACBON 
II. Tính chất hóa học: 
II. Tính chất hóa học: 
CO 2 khi tác dụng với dung dịch kiềm tùy vào tỉ lệ mol có thể thu được 2 muối 
Đặt 
- Nếu 
Tạo HCO 3 - và dư CO 2 
- Nếu 
Tạo HCO 3 - và CO 3 2- 
- Nếu 
Tạo CO 3 2- và dư OH - 
(1) 
(2) 
Bài 1: Hấp thụ hoàn toàn 6,72 lít khí CO 2 (đktc) vào 400 ml dung dịch NaOH 1M đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 400 ml dung dịch A. Nồng độ mol/lít của các chất trong A là? 
A. NaHCO 3 0,75M 
B. NaHCO 3 0,5M và Na 2 CO 3 0,25 M. 
D. NaHCO 3 0,25M và Na 2 CO 3 0,5 M. 
C. Na 2 CO 3 0,5 M. 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
I. CACBON MONOOXIT 
1. Cấu tạo phân tử: 
2. Tính chất vật lý: 
II. CACBON ĐIOXIT VÀ 
AXIT CACBONIC 
3. Tính chất hóa học: 
3. Tính chất hóa học: 
Xảy ra 2 pứ 
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2: 
Viết các phương trình phản ứng xảy ra và xác định thành phần dung dịch thu được khi cho x mol CO 2 tác dụng với dung dịch chứa y mol OH - . Vận dụng kết quả thu được giải 2 bài tập sau? 
Bài 1: Hấp thụ hoàn toàn 6,72 lít khí CO 2 (đktc) vào 400 ml dung dịch NaOH 1M đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 400 ml dung dịch A. Nồng độ mol/lít của các chất trong A là? 
A. NaHCO 3 0,75M 
B. NaHCO 3 0,5M và Na 2 CO 3 0,25 M. 
D. NaHCO 3 0,25M và Na 2 CO 3 0,5 M. 
C. Na 2 CO 3 0,5 M. 
Bài 2: Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít khí CO 2 (đktc) vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 0,3M và Ba(OH) 2 0,6M đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là? 
A. 10 gam. 
B. 23,64 gam 
C. 19,7 gam 
D. 11,82 gam 
Bài 2: Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít khí CO 2 (đktc) vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 0,3M và Ba(OH) 2 0,6M đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là? 
A. 10 gam. 
B. 23,64 gam 
C. 19,7 gam 
D. 11,82 gam 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
A. CACBON MONOOXIT 
I. Tính chất vật lý: 
B. CACBON ĐIOXIT 
II. Tính chất hóa học: 
II. Tính chất hóa học: 
Xảy ra 2 pứ 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
A. CACBON MONOOXIT 
I. Tính chất vật lý: 
B. CACBON ĐIOXIT 
II. Tính chất hóa học: 
III. Điều chế: 
III. Điều chế: 
1. Trong phòng thí nghiệm: 
2. Trong công nghiệp: 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
A. CACBON MONOOXIT 
B. CACBON ĐIOXIT 
I. Axit cacbonic 
C. AXIT CACBONIC 
- Phân li theo hai nấc: 
- Hai loại muối: 
* Muối CO 3 2- 
HCO 3 - H + + CO 3 2- 
H 2 CO 3 H + + HCO 3 - 
- Rất yếu và kém bền, chỉ tồn tại trong dung dịch loãng 
* Muối HCO 3 - 
C. AXIT CACBONIC VÀ 
 MUỐI CACBONAT 
I. Axit cacbonic: 
II. Muối cacbonat: 
I. Axit cacbonic: 
TiÕt 14: hîp chÊt cña cacbon 
A. CACBON MONOOXIT 
1. Tính tan 
B. CACBON ĐIOXIT 
1. Tính tan: 
C. AXIT CACBONIC VÀ 
 MUỐI CACBONAT 
- Hầu hết các muối cacbonat đều không tan trừ muối của 
- Tất cả các muối hidrocacbonat đều tan 
Na + K + NH 4 + 
 hîp chÊt cña cacbon 
2. Tính chất hóa học: 
a. Tác dụng với axit 
b. Tác dụng với dung dịch kiềm 
NaHCO 3 + NaOH Na 2 CO 3 + H 2 O 
HCO 3 - + OH - CO 3 2 - + H 2 O 
A. CACBON MONOOXIT 
1. Tính chất vật lý: 
B. CACBON ĐIOXIT 
2. Tính chất hóa học: 
C. AXIT CACBONIC VÀ 
 MUỐI CACBONAT 
II. Muối cacbonat: 
I. Axit cacbonic: 
TiÕt 24: hîp chÊt cña cacbon 
1. Tính chất hóa học: 
c. Phản ứng nhiệt phân 
- Muối cacbonat, hidro cacbonat đều bị nhiệt phân hủy trừ muối cacbonat của kim loại kiềm như Na 2 CO 3 , K 2 CO 3 
MgO + CO 2 
CaO + CO 2 
Không xảy ra 
2 
A. CACBON MONOOXIT 
1. Tính chất vật lý: 
B. CACBON ĐIOXIT 
2. Tính chất hóa học: 
C. AXIT CACBONIC VÀ 
 MUỐI CACBONAT 
II. Muối cacbonat: 
I. Axit cacbonic: 
Nhiệt phân hoàn toàn 100 gam hỗn hợp A gồm NaHCO 3 và Na 2 CO 3 đến khối lượng không đổi thu được 69 gam một chất rắn duy nhất. Khối lượng NaHCO 3 có trong hỗn hợp trên là? 
A. 42 gam. 
B. 63 gam. 
C. 54,6 gam. 
D. 84 gam. 
2. Tính chất hóa học: 
TiÕt 24: hîp chÊt cña cacbon 
 m = 1 . 84 = 84 gam 
Rất tiếc! Bạn đã chọn sai 
Rất tiếc! Bạn đã chọn sai 
Rất tiếc! Bạn đã chọn sai 
Bạn đã chọn đúng. Bạn thật thông minh. 
A. CACBON MONOOXIT 
1. Tính chất vật lý: 
B. CACBON ĐIOXIT 
2. Tính chất hóa học: 
C. AXIT CACBONIC VÀ 
 MUỐI CACBONAT 
II. Muối cacbonat: 
I. Axit cacbonic: 
TiÕt 24: hîp chÊt cña cacbon 
CaCO 3 làm chất độn trong cao su, trong một số ngành công nghiệp. 
Thuốc giảm đau dạ dày 
Bánh 
A. CACBON MONOOXIT 
1. Tính chất vật lý: 
B. CACBON ĐIOXIT 
2. Tính chất hóa học: 
C. AXIT CACBONIC VÀ 
 MUỐI CACBONAT 
II. Muối cacbonat: 
I. Axit cacbonic: 
3. Ứng dụng 
Na 2 CO 3 (soda) 
NaHCO 3 (banking soda) 
- Bài 2: Khử hoàn toàn 24 gam hỗn hợp A gồm Fe 2 O 3 và CuO có tỉ lệ mol tương ứng bằng 1 : 1 trong khí CO dư, sau phản ứng thu được m gam hỗn hợp chất rắn B và hỗn hợp khí C. Dẫn toàn bộ C qua 3 lít dung dịch Ca(OH) 2 0,1M thu được m 1 gam kết tủa và dung dịch D. Đun nóng dung dịch D thu thêm được m 2 gam kết tủa nữa. Tìm m, m 1 , m 2 ? 
BÀI TẬP VỀ NHÀ 
- Bài 1: Cho CO 2 hấp thụ hết vào 300 ml dung dịch A chứa hỗn hợp Ba(OH) 2 1M và NaOH 1M, sau phản ứng thu được 39,4 gam kết tủa. Tính tích khí CO 2 (đktc) đã phản ứng với dung dịch A? 
- Bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6 Trang 75 SGK cơ bản 
TiÕt 24: hîp chÊt cña cacbon 
A. CACBON MONOOXIT 
1. Tính tan: 
B. CACBON ĐIOXIT 
2. Tính chất hóa học: 
C. AXIT CACBONIC VÀ 
 MUỐI CACBONAT 
2. Tính chất hóa học: 
a. Muối hidrocacbonat 
- Thể hiện tính chất của một hợp chất lưỡng tính có khả năng tác dụng được với dung dịch kiềm mạnh và dung dịch axit mạnh 
NaOH + NaHCO 3 
HCl + NaHCO 3 
Na 2 CO 3 
H 2 O 
+ 
+ 
H 2 O 
NaCl 
+ 
H 2 O 
CO 2 
+ 
+ 
H 2 O 
+ 
Hãy nhận xét về tính chất hóa học của muối hidrocacbonat và muối cacbonat. Lấy NaHCO 3 và Na 2 CO 3 để viết phương trình phản ứng minh họa? 
+ 
Slides 
26 
II. Muối cacbonat: