Giáo án Hóa học Lớp 11 - Chương 3: Nhóm Cacbon

Chương3: . I – MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG : 1 – Kiến thức : HS hiểu - Cấu tạo nguyên tử và vị trí của các nguyên tố nhóm cacbon trong bảng tuần hoàn . - Tính chất vật lý , hóa học , ứng dụng đơn chất và một số hợp chất của cacbon và silic . - Phương pháp điều chế đơn chất và một số hợp chất của cácbon và silic . 2 – Kỹ năng : Tiếp tục hình thành và củng cố các kỹ năng : - Quan sát, tổng hợp , phân tích và dự đoán . - Vận dụng kiến thức để giải thích một số hiện tượng tự nhiên . - Rèn luyện kỹ năng giải các bài tập định tính và định lượng có liên quan đến kiến thức của chương . 3 – Về tình cảm thái độ : Thông qua nội dung kiến thức của chương , giáo dục cho học sinh tình cảm biết yêu qúi và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên , có ý thức giữ gìn bảo vệ môi trường đất và không khí . II – PHƯƠNG PHÁP : - Vì là chuơng nghiên cứu chất cụ thể nên GV cần khai thác các kiến thức sẵn có của HS về cấu tạo nguyên tử , phân tử , liên kết hóa học , sự biến đổi tuần hoàn tính chất các đơn chất và hợp chất trong bảng tuần hoàn . . . để phát hiện lý giải tính chất của chất . - Các thí nghiệm thường dùng thường là để chứng minh cho những tính chất đã được dự đoán . Vì vậy cần được đảm bảo tính khoa học , chính xác và thành công . - GV cần có nhiều hiểu biết về thực tế : hiện tựng hiệu ứng nhà kính , sản xuất sođa , gốm , sứ , thủy tinh , xi măng ở Việt Nam để bài giảng hấp dẫn , và phong phú . - Cần dùng tranh ảnh , mô hình để tăng tính trực quan cho bài dạy FULEREN Ngày soạn : Ngày dạy : Tiết : Bài 19 : KHÁI QUÁT VỀ NHÓM CACBON. I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức : HS biết . - Kí hiệu hóa học , tên gọi các nguyên tố nhóm cacbon . HS hiểu - Tính chất hóa học chung của các nguyên tố nhóm cacbon . - Quy luật biến đổi tính chất các đơn chất hợp chất . 2. Kỹ năng : - Rèn luyện khả năng so sánh , vận dụng qui luật chung vào một nhóm nguyên tố - Rèn luyện khả năng lập luận , tìm được mối liên hệ giữa cấu tạo nguyên tử tính chất hóa học của nguyên tố . 3. Trọng tâm : - Biết nhóm các bon gồm những nguyên tố nào . - Hiểu cấu hình electron nguyên tử , bán kính nguyên tử , độ âm điện liên quan như thế nào với tính chất của các nguyên tố trong nhóm III. PHƯƠNG PHÁP : Trực quan – đàm thoại – nêu vấn đề . II. CHUẨN BỊ : - Bảng tuần hoàn Bảng 4.1 SGK . Các mẫu vật của các nguyên tố thuộc nhóm cacbon . IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : 1. Kiểm tra :không có 2. Bài mới : Hoạt động 1 : Vào bài Xác định vị trí của nguyên tố sau trong bảng tuần hoàn : 1s22s22p63s23p2 Vậy nhóm IVA gồm những nguyên tố nào ? Hoạt động 2 : - Cho biết vị trí các nguyên tố thuộc nhóm IVA - Viết kí hiệu hóa học của các nguyên tố trong nhóm ? I . VỊ TRÍ CỦA NHÓM CACBON TRONG BẢNG TUẦN HOÀN : - Là các nguyên tố thuộc nhóm IVA - Chúng đều thuộc các nguyên tố p -Gồm các nguyên tố : cacbon , silic , gecmani , thiếc , chì Một số tính chất của các nguyên tố nhóm cacbon. Cacbon Silic Gecmani Thiếc Chì Số hiệu nguyên tử 6 14 32 50 82 Nguyên tử khối (đvC) 12,01 28,08 72,61 118,71 207,2 Cấu hình electron lớp ngoài cùng 2s22p2 3s23p2 4s24p2 5s25p2 6s26p2 Bán kính nguyên tử (n.m) 0,077 0,117 0,122 0,140 0,146 Độ âm điện 2,5 1,9 1,8 1,8 1,9 Năng lượng ion hóa thứ nhất(Kj/mol) 1086 786 762 708 715 II – TÍNH CHẤT CHUNG CỦA CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM CACBON : 1 . Cấu hình electron nguyên tử Hoạt động 3:: - Viết cấu hình electron chung của nguyên tử nhóm cácbon - Phân bố electron lớp ngoài cùng vào ô lượng tử ở trạng thái cơ bản và trạng thái kích thích ? - Dự đoán khả năng hình thành liên kết , số oxihóa có thể có của các nguyên tố ? - Cấu hình electron ngoài cùng : ns2np2 . * trạng thái cơ bản : * trạng thái kích thích : -Trong hợp chất chúng có cộng hoía trị là hai ,bốn và chúng có các số oxihóa +4, +2và – 4 (trừ Ge , Sn, Pb ) tùy thuộc vào độ âm điện của các nguyên tố liên kết với chúng. 2. Sự biến đổi tính chất của các đơn chất : Hoạt động 4 : - Nêu qui luật biến đổi tính chất của các đơn chất ? giải thích ? - Từ C đến Pb tính phi kim giảm dần và tính kim loại tăng . - Cácbon và silic là những phi kim kém hoạt động hơn nitơ và photpho 3 . Sự biến đổi tính chất của các hợp chất : Hoạt động 5 : - Viết công thức các hợp chất với hiđro và với oxi ? giải thích ? - Qui luật biến đổi tính bền nhiệt ? - Qui luật biến đổi tính axít bazơ của các axít ? - Hợp chất với hiđro RH4 : độ bền nhiệt giảm nhanh từ CH4 đến PbH4 . - Hợp chất oxit : XO ,XO2 : CO2 và SiO2 là các oxit axít , còn các oxit GeO2 ,SnO2 , PbO2 và các hiđroxit tương ứng của chúng là các hợp chất lưỡng tính - Các nguyên tử C , Ge , Si liên kết với nhau tạo thành mạch , khả năng này giảm nhanh từ C đến Ge - Trạng thái cơ bản : - Trạng thái kích thích : 3. Củng cố : Bài tập 2, 3, 4 .SGK 4. Bài tập về nhà : Các bài tập còn lại trong sgk . Ngày soạn : Ngày dạy : Tiết : Bài 23 : I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức : - Biết cấu trúc các dạng thù hình của cácbon . - Hiểu được tính chất vật lý , hóa học của cacbon . - Vai trò quan trọng của cacbon đối với đời sống kỹ thuật . 2. Kỹ năng : - Vận dụng được những tính chất vật lý , hóa học của cacbon để giải các bài tập có liên quan . - Biết sử dụng các dạng thù hình của cácbon trong các mục đích khác nhau . 3. Trọng tâm : - Biết cấu trúc và tính chất vật lý , của các dạng thù hình chính của cacbon . - Biết các tính chất hóa học cơ bản của cacbon , vai trò quan trọng của cacbon đối với đời sống và sản xuất ? II. PHƯƠNG PHÁP : Trực quan – đàm thoại – nêu vấn đề III. CHUẨN BỊ : - Mô hình than chì , kim cương , mẫu than gỗ , mồ hóng . - Cấu trúc tinh thể kim cương , than chì và cacbon vôđịnh hình IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : 1. Kiểm tra : * Đặc điểm của nhóm cacbon? Nhóm cacbon gồm những nuyên tố nào ? Cho biết qui luật biếnđổi tính kim loại phi kim của các nguyên tố thuộc nhóm cacbon ? giải thích ? 2. Bài mới : Hoạt động 1 : vào bài Cho học sinh xem một số mẫu vật I – TÍNH CHẤT VẬT LÝ : Hoạt động 2 : - Tìm hiểu cấu trúc các dạng thù hình của cacbon: - Trình bày tính chất vật lý các dạng thù hình , so sánh để đối chiếu ? - Các bon tạo thành một số dạng thù hình , khác nhau về tính chất vật lý - Cacbon hoạt động hóa học ở nhiệt độ cao , C vô định hình hoạt động hơn . - Là chất tinh thể không màu , trong suốt , không dẫn điện , dẫn nhiệt kém. - Tinh thể thuộc loại tinh thể nguyên tử 1. Kim cương : 2. Than chì : -Cấu trúc lớp , liên kết yếu với nhau - Tt xám đen 3. Cacbon vô định hình : - Gồm những tinh thể rất nhỏ Chúng có khả năng hấp phụ mạnh II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC : Hoạt động 3: - Dự đoán tính chất hóa học của C dựa vào số oxi hoá mà cacbon thể hiện ? - Viết các phương trình chứng minh tính chất của cacbon ? - C trơ ở nhiệt độ thường , hoạt động ở nhiệt độ cao . - Dựa vào số oxihóa có thể có của cacbon để dự đoán : thể hiện tính khử và tính oxihóa . 1 Tính khử : a. Tác dụng với oxi : C + O2 ® O2 . b. Tác dụng với hợp chất : - Ở nhiệt độ cao có thể khử được nhiều oxit : Fe2O3 + 3C0 ® 2Fe +3O C + 4HNO3 ® CO2 + 4NO2 + 2H2O SiO2 + 2C0 ® Si +2O Cacbon không tác dụng trực tiếp với halogen 2 . Tính oxi hóa : a. Tác dụng với hiđro : Ở nhiệt độ cao và có xúc tác : C0 + 2H2 ® H4 . b.Tác dụng với kim loại : Ở nhiệt độ cao : Ca + 2C0 ® CaC2-4 Canxi cacbua 4Al0 +3C0 ®Al4 Nhôm cacbua III . ỨNG DỤNG : Hoạt động 4: Dựa vào cấu trúc và tính chất lý hoá học của cacbon nêu ứng dụng của cacbon ? 1 . Kim cương : dùng làm đồ trang sức , chế tạo mũi khoan , dao cắt thủy tinh và bột mài . 2 Than chì : Làm điện cực , bút chì đen , chế chất bôi trơn , làm nồi chén để nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt. 3. Than cốc : Làm chất khử trong lò luyện kim . 4. Than gỗ : Dùng để chế thuốc súng đen , thuốc pháo chất hấp phụ . Than hoạt tính được dùng nhiều trong mặt nạ phòng độc và trong công nghiệp hóa chất . 5. Than muội : được dùng làm chất độn khi lưu hóa cao su , sản xuất mực in , xi đánh giầy ,. . . IV – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN: Hoạt động 5 : - Trình bày về trạng thái thiên nhiên và điều chế các dạng thù hình của cacbon ? - Bổ sung các kiến thức thự tế 1 . Trong thiên nhiên : - Kim cương và than chì là cacbon tự do gần như tinh khiết, ngoài ra còn có trong khoáng vật : SGK . 2 . Điều chế : - Kim cương nhân tạo đ/c từ than chì , bằng cách nung ở 30000C và áp suất 70 – 100 nghìn atm trong thời gian dài - Than chì : nung than cốc ở 2500 – 30000C trong lò điện không có không khí . - Than cốc : Nung than mỡ ở 1000 – 12500C ,trong lò điện , không có không khí . - Than gỗ : Khi đốt cháy gỗ trong điều kiện thiếu không khí . - Than muội : CH4 ® C + 2H2 . - Than mỏ : Khai thác trực tiếp từ các vỉa than . 3. Củng cố : 4. Bài tập về nhà : Ngày soạn : Ngày dạy : Tiết : Bài20 :HỢP CHẤT CỦA CACBON . I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức : Hs biết : - Cấu tạo của phân tử CO và CO2 . - Tính chất vật lý và hóa học của CO và CO2 . - Các phương pháp điều chế và ứng dụng của CO và CO2. - Tính chất vật lý và hóa học của axit cacbonic và muối cacbonat 2. Kỹ năng : - Củng cố kiến thức về liên kết hóa học . - Vận dụng kiến thức để giải thích các tính chất và ứng dụng của các oxit của cacbon trong đời sống kỹ thuật . - Rèn luyện kỹ năng giải các bài tập lí thuyết về tính toán có liên quan . 3. Thái độ : - Có ý thức yêu qúi và bảo vệ môi trường khí quyển trong sạch 4. Trọng tâm : - Biết cấu tạo phân tử của CO ,CO2 , các tính chất vật lý , hóa học , ứng dụng và phương pháp điều chế hai oxit này . - Biết tính chất hóa học của axít cacbonic và muối cacbonat . II. PHƯƠNG PHÁP : Trực quan – nêu và giải quyết vấn đề – đàm thoại III. CHUẨN BỊ : - Cấu hình electron và phân bố electron vào các ô lượng tử . cấu tạo phân tử CO2 . - Hệ thống câu hỏi - Các tranh ảnh có liên quan . IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : 1. Kiểm tra : - So sánh cấu trúc và tính chất của các dạng thù hình chính của cacbon ? - Cacbon có những tính chất đặc trưng nào ? Lấy Vd ? - Cho một số hợp chất thể hiện các số oxi hgoá mà cacbon có 2. Bài mới : Hoạt động 1 : vào bài Các hợp chất của cacbon có những tính chất gì ? ứng dụng và tác hại đối với đời sống của con người . I – CACBON MONOOXIT : 1 – Cấu tạo phân tử : Hoạt động 2: - Viết cấu hình electron của C và oxi ,biểu diễn vào các ô lượng tử ? - Nhận xét khả năng hình thành liên kết giữa cacbon và oxi ? - Ở trạng thái cơ bản : C : 2s2 2p2 O : 2s2 2p4 - CTCT : : CO : 2 – Tính chất vật lý : Hoạt động 3 : - Khí CO có những tính chất vật lý gì ? - So sánh với khí nitơ có đặc điểm gì giống và khác nhau ? - Là chất khí không màu , không mùi, không vị , nhẹ hơn không khí ít tan trong nước ,t0h/l = -191,50C , t0h/r = -205,20C . - Rất bền với nhiệt và rất độc 3 – Tính chất hóa học : Hoạt động 4 : - Hãy dự đoán tính chất của Codựa vảo cấu trúc của CO ? - Viết một số phương trình minh họa : - Cacbon monooxit là oxit không tạo muối , kém hoạt động ở nhiệt độ thường và hoạt động ở nhiệt độ cao . - CO là chất khử mạnh : - Cháy trong không khí ,cho ngọn lửa màu lam nhạt tỏa nhiệt : 2CO(k) + O2(k) ® 2CO2(k) - Khi có than hoạt tính làm xúc tác CO + Cl2 ® COCl2 (photgen). - Khử nhiều oxit kim loại : CO + CuO ® Cu + CO2 . 4 .Điều chế : Hoạt động 5 : - Cho biết CO điều chế trong công nghiệp như thế nào ? - - Cách điều chế trong phòng thí nghiệm ? a. Trong công nghiệp : - Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ . 10500C C +H2O CO + H2 - Tạo thành khí than ướt : 44% CO , 45%H2 , 5% H2O Và 6% N2 . - Được sản xuất trong các lò ga C + O2 ® CO C + O2 ® CO2 CO2 + C ® 2 CO - Khí lò ga : 25%CO, 70%N2 , 4%CO2 và 1% các khí khác . b. Trong phòng thí nghiệm : H2SO4 đặc nóng HCOOH ® CO + H2O . II . CACBON ĐIOXIT (CO2) VÀ AXÍT CACBONIC (H2CO3) Hoạt động 6 : Viết CTCT của CO2 nêu nhận xét : 1 – Cấu tạo của phân tử CO2 : : O = C = O : - Liên kết C – O là lk CHT có cực , nhưng do có cấu tạo thẳng nên phân tử CO2 không có cực 2 – Tính chất vật lý : - Là chất khí không màu , nặng gấp 1,5 lần không khí , tan ít trong nước. - Ở nhiệt độ thường , áp suất 60atm CO2 hóa lỏng . - Làm lạnh đột ngột ở – 760C CO2 hóa thành khối rắn gọi “nước đá khô “ có hiện tượng thăng hoa . 3 – Tính chất hóa học : Hoạt động 7 : - CO2 có những tính chất hóa học gì ? Viết phương trình phản ứng để minh họa ? - GV nhận xét và giải thích rõ hơn : CO2 không duy trì sự cháy , số oxi hoá +4 của C tuy bền nhưng khi gặp chất khử mạnh nó cũng phản ứng . a. CO2 không cháy , không duy trì sự cháy , có tính oxihóa khi gặp chất khử mạnh : VD : O2 +2Mg ® 2MgO + C0 b. CO2 là oxit axít tác dụng với oxít bazơ và bazơ tạo muối . - Khi tan trong nước : CO2 + H2O H2CO3 - Axít H2CO3 là axít rất yếu và kém bền : H2CO3 H+ +HCO3- .K1= 4,5. 10-7 HCO3- H++CO32- K2= 4,8 . 10-11 4 – Điều chế : a. Trong công nghiệp : Ở nhiệt độ 900 – 10000C : CaCO3(r) CaO(r) + CO2(k) . b. Trong phòng thí nghiệm : CaCO3 +2HCl ® CaCl2 + CO2 + H2O III – MUỐI CACBONAT : Hoạt động 8 : - Nêu tính chất của muối cacbonat ? GV : nhận xét . - Muối cacbon nat tan bị thủy phân . - HCO3- là chất lưỡng tính . Gv bổ xung : HCO3- vừa nhận proton vừa nhường proton nên nó là chất lưỡng tính . 1 – Tính chất của muối cacbonat a. Tính tan : - Muối trung hòa của kim loại kiềm (trừ Li2CO3) amoni và các muối hiđrocacbonat dễ tan trong nước (trừ NaHCO3) . - Muối cacbonat trung hòa của các kim loại khác không tan hoặc ít tan trong nước . b.Tác dụng với axít : NaHCO3+HCl ® NaCl +CO2 + H2O HCO3- +H+ ® CO2 +H2O . Na2CO3+2HCl ® 2NaCl +CO2 +H2O CO32- +2H+ ® CO2 + H2O . c. Tác dụng với dung dịch kiềm NaHCO3 + NaOH ® Na2CO3 + H2O HCO3- + OH- ® CO32- + H2O . d. Phản ứng nhiệt phân : - Muối cacbonat trung hòa của kim loại kiềm đều bền với nhiệt - Các muối khác và muối hiđrocacbonat dễ bị phân hủy khi đun nóng . VD : MgCO3 ® MgO + CO2 . 2NaHCO3 ® Na2CO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 ® CaCO3 + CO2 + H2O . 2 – Một số muối cacbonat quan trọng - Gv giới thiệu một số muối cacbonat để hs tìm hiểu . Nêu một số ứng dụng của muối cacbonat ? - Canxicacbonat (CaCO3 ) : Là chất bột nhẹ màu trắng , được dùng làm chất độn trong lưu hóa và một số nghành công nghiệp . - Natri cacbon khan (Na2CO3) Là chất bột màu trắng , tan nhiều trong nước (dạng tinh thể Na2CO3 .10H2O) được dùng trong công nghiệp thủy tinh , đồ gốm , bột giặt . . . - NaHCO3 : Là tinh thể màu trắng hơi ít tan trong nước , được dùng trong công nghiệp thực phẩm , y học . Ngày soạn :...................Ngày dạy :...................Tiết ............................. Bài 21 : SiLiC VÀ HỢP CHẤT CỦA SiLiC I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức : HS biết : - Tính chất vật lý , hóa học của silic . - Tính chất vật lý và hóa học của các hợp chất của silic . - Phương pháp điều chế và ứng dụng các đơn chất và hợp chất của silic . 2. Kỹ năng : - Vận dụng kiến thức để giải các bài tập có liên quan . - Vận dụng kiến thức để giải thích một số vấn đề trong thực tế đời sống 3. Thái độ : Có tình cảm gần gủi với thiên nhiên nên có ý thức bảo vệ môi trường 4. Trọng tâm : - Biết các tính chất đặc trưng , phương pháp điều chế silic . - Biết những ứng dụng quan trọng của silic trong các nhành kỹ thuật như luyện kim , bán dẫn , điện tử II. PHƯƠNG PHÁP : Trực quan – đàm thoại – nêu vấn đề III. CHUẨN BỊ : - Mẫu vật cát , thạch anh , mảnh vải bông , dung dịch Na2SiO3 ,HCl ,pp , cốc ống nghiệm , đũa thủy tinh . - Hệ thống câu hỏi IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : 1. Kiểm tra : * Nêu tính chất hóa học của CO , của muối cacbonat ? * Nêu tính chất hóa học của CO2 . Trả lời bài tập số 5 SGK ? 2. Bài mới : I – SILIC : Họat động 2 : Cho biết tính chất vật lý của silic ? So sánh với cacbon ? 1 – Tính chất vật lý : - Có hai dạng thù hình : Tinh thể và vô định hình . - Silic tinh thể có cấu trúc giống cacbon , màu xám có ánh kim, dẫn điện , t0n/c= 14200C , t0s= 26200C . Có tính bán dẫn . - Silic vô định hình là chất bột màu nâu . 2 – Tính chất hóa học : Hoạt động 3 : - So sánh với cacbon sic lic có tính chất hoá học như thế nào ? - Viết phương trình minh họa ? - Dựa vào hợp chất tạo thành phát hiện sự khác nhau giữa C và Si ? a. Tính khử : - Tác dụng với phi kim : Ở nhiệt độ thường : Si0 + 2F2 ® F4 (silic tetraflorua) Khi đun nóng : Si0 + O2 ® O2 (silic đioxit) Si0 + C ® C (silic cacbua). - Tác dụng với hợp chất : Si0 + 2NaOH+ H2O®Na2O3+ 2H2­ b. Tính oxi hóa : Tác dụng với kim loại : ( Ca , Mg , Fe . . .)ở nhiệt độ cao . 2Mg + Si0 ® Mg2(magie silixua) 3 – Trạng thái thiên nhiên : Hoạt động 4 : - Trong tự nhiên silic tồn tại ở dạng nào và có ở đâu ? - Cho biết ứng dụng và điều chế silic . ® Hướng dẫn HS viết phương trình - Silic chiếm gần 29,5% khối lượng vỏ trái đất , tồn tại ở dạng hợp chất (cát , khoáng vật silicat , aluminosilicat ) - Silic còn có trong cơ thể người và thực vật . 4 – Ứng dụng và điều chế : - Có nhiều ứng dụng trong kỹ thuật (kỹ thuật vô tuyến và điện tử , pin mặt trời, luyện kim ). - Điều chế : * Trong phòng thí nghiệm : SiO2 + 2Mg ® Si + 2MgO. * Trong công nghiệp : t0 SiO2 + 2C ® Si + 2CO. II – HỢP CHẤT CỦA SILIC : 1 – Silic đioxit (SiO2) : Hoạt động 5 : - Tính chất vật lý của silic đioxit ? Bổ xung : SiO2 có lẫn tạp chất thường có màu . SiO2 có những tính chất hóa học gì ? viết phương trình phản ứng chứng minh? ® Không chứa kiềm trong lọ thuỷ tinh . - SiO2 có ứng dụng gì trong thực tế ? - SiO2 ở dạng tinh thể nguyên tử màu trắng rất cứng, không tan trong nước ,t0n/c=17130C, t0s= 25900C . - Trong thiên nhiên chủ yếu ở dạng khoáng vật thạch anh , không màu trong suốt gọi là pha lê thiên nhiên . - Là oxit axit , tan chậm trong dung dịch kiềm đặc nóng , tan nhanh trong kiềm nóng chảy hoặc cacbonat trong kim loại kiềm nóng chảy . VD : SiO2 + 2NaOH ® Na2SiO3 + H2O. SiO2 + Na2CO3 ® Na2SiO3 + H2O. -Tan trong axit flohiđric: SiO2 + 4HF ® SiF4 ­ + 2H2O. 2 – Axit silixic và muối silicat : Hoạt động 6 : Giáo viên làm thí nhiệm : - HCl + Na2SiO3 - CO2 + Na2SiO3 Gv làm thí nghiệm : CO2 + Na2SiO2 TN : Nhỏ vài giọpt PP vào dd Na2SiO3 - Nhúng vải vào Na2SiO3 sấy khô rồi đốt . a. Axit silixic(H2SiO3) - Là chất ở dạng kết tủa keo , không tan trong nước , đun nóng dễ mất nước H2SiO3 ® SiO2 + H2O . - H2SiO3 khi sấy khô mất nước tạo silicagen : dùng để hút ẩm và hấp phụ nhiều chất . - H2SiO3 là axit rất yếu : Na2SiO3+CO2+H2O®H2SiO3+Na2CO3 b. Muối silicat : - Muối của kim loại kiềm tan được trong nước , cho môi trường kiềm . - Dung dịch đặc Na2SiO3 và K2SiO3 gọi là thủy tinh lỏng . - Vải hoặc gỗ tẩm thủy tinh lỏng sẽ khó bị cháy ,Thủy tinh lỏng được dùng để chế keo dán thủy tinh và sứ 3. Củng cố : Trả lời bài tập 1 , 2, 3, SGK 4. Bài tập về nhà : Các bài tập còn lại trong sgk . V. RÚT KINH NGHIỆM : Ngày soạn : Ngày dạy : Tiết : Bài 22 : CÔNG NGHIỆP SILICAT . I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức : - Biết thành phần hóa học và tính chất của thủy tinh , xi măng ,gốm. - Biết phương pháp sản xuất các vật liệu thủy tinh , gốm xi măng từ nguồn nguyên liệu tự nhiên . 2. Kỹ năng : - Phân biệt được các vật liệu thủy tinh , gốm , xi măng dựa vào các thành phần và tính chất của chúng - Biết cách sử dụng và bảo quản các sản phẩm làm bằng các vật liệu thủy tinh , gốm ,ximăng 3. Thái độ : Biết yêu qúi bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên 4. Trọng tâm : - Biết thành phần hóa học và tính chất của thủy tinh , đồ gốm và ximăng . - Biết phương pháp sản xuất các vật liệu trên từ những nguyên liệu trong thiên nhiên II. PHƯƠNG PHÁP : Trực quan – đàm thoại – nêu vấn đề . III. CHUẨN BỊ : - Sơ đồ lò quay sản xuất clanke (hình 4.11) , Mẫu ximăng . - HS sưu tầm các mẫu vật bằng thủy tinh ,gốm , sứ . Gv : mẫu ximăng , sơ đồ lò quay clanke ( hình 4.11 ) Hs : tìm kiếm các mẫu vật bằng thuỷ tinh , gốm , sứ . Tìm hiểu tính chất của các hợp chất đó . IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : 1. Kiểm tra : * - Nêu tính chất hóa học của Si và SiO2 ? * - Trả lời bài tập số 4,5 SGK ? 2. Bài mới : Hoạt động 1 : Silic và hợp chất của silic có ứng dụng gì trong cuộc sống ? cho một vài ví dụ sản phẩm có chứa silic ? I -THUỶ TINH: 1. Thành phần và tính chất của thuỷ tinh: Hoạt động 2: Thuỷ tinh có thành phần hoá học là gì ? Phân loại thuỷ tinh ? - Hãy kể một số vật dụng thường làm bằng thuỷ tinh? -Thuỷ tinh có thành phần hoá học là các oxit kim loại như Na , Mg , Ca , Pb , Zn và SiO2 , B2O3 , P2O5 - - sàn phẩm nung chảy các chất này là thuỷ tinh , thành phần chủ yếu lá SiO2 . - Thuỷ tinh có cấu trúc vô định hình - T° nóng chảy không xác định. 2. Một số loại thuỷ tinh: -Thuỷ tinh thường: NaO.CaO.6SiO2 Đ/Chế: Nấu chảy hỗn hợp cát trắng, đá vôi, Sôđa ở 1400°C: Na2CO3 + SiO2 ® Na2SiO3 + CO2 CaCO3 + SiO2 ® CaSiO3 + CO2 -Thuỷ tinh Kali: ( nếu thay Na2CO3 bằng K2CO3) có nhiệt độ hoá mềm và mức độ nóng chảy cao hơn, dùng làm dụng cụ phòng thí nghiệm. -Thuỷ tinh pha lê: chứa nhiều oxit chì, dễ nóng chảy và trong suốt, dùng làm lăng kính -Thuỷ tinh thạch anh: sản xuất bằng SiO2 có t° hoá mềm cao, hệ số nở nhiệt rất nhỏ. -Thuỷ tinh đổi màu: khi thêm một số oxit kim loại. Ví dụ: Cr2O3 cho thuỷ tinh màu lục. CoO cho thuỷ tinh màu xanh nước biển. II. ĐỒ GỐM: Sản xuất chủ yếu từ đất sét và cao lanh. Hoạt động 3: - Thành phần chủ yếu của đồ gốm? - Có mấy loại đồ gốm. 1. Gạch và ngói: (gốm xây dựng) -SX: đất sét loại thường + cát nhào với H2O, tạo hình nung ở 900-1000°C -Thường có màu đỏ. 2. Gạch chịu lửa: dùng để lót lò cao. Lò luyện thép. Lò nấu thuỷ tinh - Có 2 loại: gạch đinat và Samôt: + Gạch đinat: 93- 96% SiO2 , 4 - 7% CaO và đất sét, t° nung bằng 1300 -1400°C, chịu được: 1690 - 1720°C + Gạch Samôt: đất sét và nước nung ở 1.300-1.400°C 3 . Sành sứ và men: 1.200-1.300°C a. Đất sét ® Sành Sành: cứng, gõ kêu, màu nâu hoặc xám. b. Sứ: Cao lanh, fenspat, thạch anh và một số oxit kim loại nung lần đầu ở 1000°C tráng men.Trang trí đun lại lần hai ở 1400 – 14500C® Sưê1 - sứ dân dụng, sứ kỹ thuật. Sứ kỹ thuật được dùng để chế tạo các vật liệu cách điện, tụ điện, buzi đánh lửa, các dụng cụ phòng thí nghiệm. c. Men: - Có thành phần chính giống sứ, nhưng dễ nóng chảy hơn. Men được phủ lên bề mặt sản phẩm, sau đó nung lên