У меня достоинств много есть “Людям я совсем как брат. Много тысяч лет назад, Освещая интерьер Первобытных их пещер, Я уже пылал в костре. И украсить был я рад Дам и рыцарей наряд, Что блистали при дворе… Если мягким быть решу, То в тетради я пишу, Такова друзья природа Элемента…
ЦЕЛИ УРОКА:
– установить строение атома углерода по его положению в ПС;
– изучить аллотропные модификации углерода;
– изучить химические свойства и применение углерода;
– изучить строение, свойства, получение и применение оксидов углерода II, IV;
– изучить строение, свойства и применение угольной кислоты.
Учитывая положение углерода в Периодической системе, ответьте на вопросы:
Каков химический знак углерода?
Каков атомный номер и заряд ядра?
Какова атомная масса?
Сколько протонов в ядре атома?
Сколько нейтронов в ядре атома?
Сколько электронов в атоме углерода?
Сколько валентных электронов?
Чему равна низшая степень окисления?
Чему равна высшая степень окисления?
За каждый правильный ответ – 1 балл.
Алгоритм ответов
Учебный модуль №1
Изучите аллотропные модификации углерода (послушав докладчиков) и заполните таблицу:
Важнейшие аллотропные модификации углерода.
Учебный модуль №2
алмаз | графит | карбин | фуллерен | |
Строение | ||||
Физические свойства | ||||
Применение |
За каждый правильно заполненный столбик – 3 балла.
Алгоритм ответов
Алмаз
Бесцветный
Прозрачный
Не проводит электрический ток
Прочный
Твердый
Алмаз имеет кубическую элементарную ячейку.
В структуре алмаза каждый атом углерода окружен
правильным тетраэдром из четырех других .
Весь кристалл представляет собой единый трехмерный
каркас. С этим связаны многие свойства алмаза,
в частности его самая высокая среди минералов твердость.
Графит
Темно-серый
Непрозрачный
Проводит электрический ток
Мягкий
Металлический блеск
Оставляет след на бумаге
Жирный на ощупь
Кристаллическая решетка графита состоит из бесконечных
плоских параллельных слоев, образованных из
шестичленных колец (циклов). Между слоями существуют
слабые связи, поэтому они легко отделяются друг от друга.
Этим объясняется малая механическая прочность графита.
Фуллере́ны— молекулярные соединения,представляющие собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные из чётного числа трёхкоординированных атомов углерода.
Используют для изготовления полупроводников, антиоксидантов и биофармпрепаратов, в качестве добавок при изготовлении искусственных алмазов.
Фуллерен
Учебный модуль №2 (алгоритм ответа)
алмаз | графит | карбин | фуллерен | |
Строение | Атомная кубическая решетка, ковалентная неполярная связь | Слоистое строение, внутри слоя – ковалентная неполярная связь, между слоями – межмолекулярное взаимодействие | Цепочечное строение | C60, C70, молекулы образуют сферу |
Физические свойства | Твердость | Хорошо проводит электрический ток, тугоплавкий, оказывает смазывающее действие | Химически стойкий, твердый | |
Применение | Алмазные резцы, напильники… | Электроды, ракетные двигатели, узлы трения… | Сверхтвердые материалы |
Окислительные свойства
1.При нагревании углерод соединяется с кислородом, образуя оксид углерода (IV), или углекислый газ:
С + O2 = CO2
При недостатке кислорода образуется оксид углерода (II), или угарный газ:
2С + О2 = 2СО
2. С водородом углерод соединяется только при высоких температурах и в присутствии катализаторов.
С + 2H2 = CH4
3. Углерод взаимодействует при нагревании с серой и фтором, в электрической дуге с азотом:
С + 2S = CS2
С + 2F2 = CF4
2С + N2 = (CN)2
Восстановительные свойства
1. При нагревании с водяным паром он вытесняет из воды водород:
Н2O + С = СО + Н2
2. При нагревании углерода с оксидом углерода (IV) образуется угарный газ:
С + СО2 = 2СО
3. Углерод восстанавливает многие металлы из их оксидов:
2Fe2O3 + 3С = 4Fe + 3CO2
4. С металлами или их оксидами углерод образует карбиды:
CaO + 3C = CaC2 + СО
4Al + 3C = Al4C3
CO2 + H2O = H2CO3
Na2O + CO2 = Na2CO3
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O
Углекислый газ – СО2
СО2 - оксид углерода (+4) , углекислый газ– бесцветный газ, слегка кисловатый на вкус, в 1,5 раза тяжелее воздуха. Растворим в воде.
Физические свойства
Химические свойства
Получение
CaCO3 + 2HCl = CaCI2 + CO2 + H2O
CaCO3 = CaO + CO2
Вернуться к заданию
Учебный модуль №4 (алгоритм ответа)
Перечень | Оксид углерода II | Оксид углерода IV |
1.Формула | СО | СО2 |
2. Получение | 2С + О2 = 2СО | CaCO3 + 2HCl = CaCI2 + CO2 + H2O. |
3.Физические свойства | Бесцветный газ, без запаха, плохо растворимый в воде. Ядовит! | Бесцветный газ, слегка кисловатый на вкус, в 1,5 раза тяжелее воздуха. Растворим в воде. |
4. Химические свойства | 2CO + O2 = 2CO2 + Q. | CO2 + H2O = H2CO3 |
5. Применение. | Восстанавливает металлы из их оксидов. | В качестве «сухого льда» применяется в качестве хладагента. |
Угольная кислота
H2CO3
Угольная кислота́ — слабая двухосновная кислота.
В чистом виде не выделена.
Образуется в малых количествах при растворении
углекислого газа в воде, в том числе и углекислого
газа из воздуха. Образует ряд устойчивых неорганических и органических производных: соли (карбонаты и гидрокарбонаты), сложные эфиры,
амиды и др.
Применение
Угольная кислота всегда присутствует в водных растворах углекислого газа (газированная вода).
Угольную кислоту мы в чистом виде употребляем
в газированных напитках.
При открытии крышки газированного напитка раздается
шипение. При данном явлении угольная кислота
разлагается на углекислый газ и воду)
Подведение итогов урока.
Оцените свою работу на уроке (подсчитайте количество баллов, набранных за выполнение учебных модудей №1 -5):
– 39 – 41 баллов – 36–38 баллов – 30–35 балла
Меньше 30 баллов – неудовлетворительно.
Выберите домашнее задание в зависимости от набранных баллов и запишите в дневник.
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.