Hóa học 9 Bài 27: Cacbon

1.1. Các dạng thù hình của Cacbon

1.2. Tính chất của Cacbon

• Ngoài ra ở nhiệt độ cao C còn khử được một số oxít kim loại như ZnO, PbO ...

• Than chì làm điện cực, chất bôi trơn, ruột bút chì.
• Kim cương được dùng làm đồ trang sức, mũi khoan, dao cắt kính.
• Than hoạt tính được dùng làm mặt nạ phòng độc, làm chất khử màu , khử mùi.
• Than đá, than gỗ, được dùng làm nhiên liệu, làm chất khử để điều chế một số kim loại.

Câu 1: Đem nung hỗn hợp hai oxit CuO và ZnO có tỉ lệ số mol là 1 : 1 với cacbon trong điều kiện thích hợp để oxit kim loại bị khử hết, thu được hỗn hợp chất rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch HCl dư thấy thoát ra 2,24 lít khí (ở đktc). Hãy tính khối lượng mỗi oxit kim loại.

Hướng dẫn giải

Sơ đồ phản ứng: ZnO, CuO + C → Zn, Cu

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

n_H2 = 2,24 / 22,4 = 0,1 mol

n_Zn = 0,1 mol

Theo đề bài, ZnO, CuO có tỷ lệ số mol là 1:1 nên Zn và Cu cũng có tỉ lệ số mol 1:1

⇒ n_Cu = n_Zn = 0,1 mol

m_CuO = 8g; m_ZnO = 8,1g

Vậy khối lượng mỗi oxit kim loại lần lượt là 8g và 8,1g.

Câu 2: Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ, người ta thu được hỗn hợp khí CO và H₂ (hình 3.3).

a) Viết phương trình hoá học.

b) Tính thể tích hỗn hợp khí (đktc) thu được ở phản ứng trên khi dùng hết 1 tấn than chứa 92%

Hướng dẫn giải

a) Phương trình hóa học:

C + H₂O t^o→ CO + H₂

b) Thể tích hỗn hợp khí thu được.

Trong 1000 kg than có: 1000 x92/100 = 92 kg cacbon

C + H₂O → CO + H₂

12g          22,4l    22,4l

12kg        44,8m³

920kg      \(\frac{{44,8.920}}{{12}} = 3434,7({m^3})\) hỗn hợp khí

Thể tích hỗn hợp khí thực tế thu được: 3434,7.85/100 = 2919,5 m³

Viết phương trình hóa học biểu diễn những chuyển đổi hóa học sau:

C → CO₂ →  CaCO₃ →  CaO →  Ca(OH)₂ →  Ca(HCO₃)₂

Hướng dẫn giải

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

(2) CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O

(3) CaCO₃ → CaO + CO₂

(4) CaO + H₂O → Ca(OH)₂

(5) Ca(OH)₂ + 2CO₂ → Ca(HCO₃)₂

Câu 1: Cho 268,8 m³ hỗn hợp khí CO và H₂ khử sắt(III) oxit ở nhiệt độ cao.

a) Viết phương trình hoá học.

b) Tính khối lượng sắt thu được.

Câu 2: Trong công nghiệp, người ta sử dụng cacbon để làm nhiên liệu. Tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy 5kg than đá chứa 80% cacbon, biết rằng 1 mol cacbon cháy thì tỏa ra 394 kJ.

Câu 3: Viết phương trình hóa học của cacbon với các oxit sau:

a) CuO

b) PbO

c) CO₂

d) FeO

Câu 1: Chất dùng làm chất khử một số kim loại ở nhiệt độ cao là:

A. Oxi

B. Cacbon

C. Photpho

D. Lưu huỳnh

Câu 2: Để khẳng định 1 chất bột là cacbon hay oxit sắt, cách làm nào sau đây là đúng?

A. Cho mỗi loại vào muỗng sắt đun trên ngọn lửa đèn cồn.

B. Cho mỗi loại tác dụng với H2 ở nhiệt độ cao.

C. Đun nóng mỗi loại bột trong chén sứ.

D. Cả 3 cách đều đúng.

Câu 3: Dạng thù hình nào của cacbon dẫn điện tốt?

A. Kim cương.

B. Than chì.

C. Cacbon vô định hình. 

D. Cả 3 dạng.

Sau bài học cần nắm:

• Đơn chất cacbon có 3 dạng thù hình chính: Kim cương, than chì và cacbon vô định hình
• Cacbon vô định hình (than gỗ, than xương, mồ hóng…) có tính hấp phụ và hoạt động hóa học nhất
• Sơ lược tính chất vật lí của 3 dạng thù hình
• Cacbon là phi kim hoạt động hóa học yếu: Tác dụng với oxi và một số oxit kim loại, tính chất hóa học đặc biệt của cácbon là tính khử ở nhiệt độ cao
• Một số ứng dụng tương ứng với tính chất vật lí và tính chất hóa học của cacbon.