CHUYÊN ĐỀ: CACBON-SILIC
NHÓM 7
STT Tên giáo viên Đơn vị
1Nguyễn Tiến Hưng Trường THPT Chuyên Hạ Long
2Lê Thị Thịnh Trường THPT Chuyên Hạ Long
3Phạm Thị Thu Thủy Trường THPT Lương Thế Vinh
4Vũ Thị Phương Thảo Trường THCS&THPT Lê Thánh Tông
5Nguyễn Văn Quyết Trường THCS-THPT Hoành Mô
6Hoàng Thị Thu Trường THCS&THPT Lê Thánh Tông
Cơ sở thực hiện chủ đề:
+ Phân phối chương trình, nội dung kiến thức theo SGK và chuẩn kiến thức kĩ năng.
+ Sự logic về kiến thức của đơn chất và hợp chất.
+ Dựa vào thực tiễn cuộc sống.
Bước 1. Xác định vấn đề cần giải quyết của chủ đề
Chủ đề “Cacbon-Silic” là một “đơn vị kiến thức” nghiên cứu về đơn chất của
nguyên tố cacbon – silic, có nhiều ứng dụng trong thực tiễn. Chủ đề được thiết kế thành
chuỗi các hoạt động cho học sinh theo phương pháp dạy học, kĩ thuật dạy tích cực nhằm
phát triển năng lực học sinh. Giáo viên là người tổ chức, định hướng; học sinh là người
thực hiện nhiệm vụ tích cực, chủ động, sáng tạo.
Bước 2. Nội dung chủ đề
Đơn chất cacbon-silic (2 tiết)
- Vị trí của cacbon-silic trong BTH và cấu hình electron của chúng.
- Trạng thái tự nhiên.
- Tính chất vật lý và tính chất hóa học.
- Ứng dụng và điều chế.
- Luyện tập về đơn chất của C và Si.
Bước 3. Mục tiêu của chủ đề
1. Kiến thức
- Nêu được vị trí của cacbon, silic trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học,
cấu hình electron nguyên tử, các dạng thù hình của cacbon, tính chất vật lí (dạng thù
hình, cấu trúc tinh thể, độ cứng, độ dẫn điện), ứng dụng
1
- Cacbon, silic có tính phi kim yếu (vừa thể hiện tính oxi hóa, vừa thể hiện tính
khử). Tính phi kim của C mạnh hơn Si. Trong một số hợp chất, cacbon, silic thường có
số oxi hóa +2 hoặc +4.
2. Kỹ năng
- Dự đoán và viết các PTHH minh hoạ tính chất hoá học của C, Si.
- Rèn luyện kỹ năng so sánh, vận dụng quy luật chung vào một nhóm nguyên tố.
- Biết vận dụng được những tính chất vật lí, hóa học của cacbon, silic để giải các
bài tập liên quan.
- Biết sử dụng các dạng thù hình của cacbon, silic trong các mục đích khác nhau.
- Quan sát mẫu vật, tiến hành một số thí nghiệm liên quan đến C, Si.
- Vận dụng kiến thức đã học về C, Si để giải quyết một số vấn đề thực tiễn.
- Giải được bài tập:
+ Tính % thể tích hỗn hợp khí.
+ Tính thể tích khí ở đktc.
+ Tính khử của C và Si.
+ Một số bài tập có liên quan đến hiệu suất.
3. Thái độ
- Tích cực, chủ động, cẩn thận, chính xác.
- Nhận thức vai trò quan trọng của cacbon-silic đối với đời sống, thực tiễn.
- Giáo dục học sinh ý thức bảo vệ môi trường, yêu quý và bảo vệ tài nguyên thiên
nhiên.
- Kích thích sự hứng thú với bộ môn, phát huy khả năng tư duy của học sinh.
4. Định hướng năng lực có thể phát triển và hình thành
- Năng lực tự học.
- Năng lực hợp tác.
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ Hoá học.
- Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn Hoá học.
- Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống.
- Năng lực thực hành.
- Năng lực tính toán hóa học.
2
Bước 4. Bảng mô tả các mức yêu cầu cần đạt cho chủ đề
NỘI DUNG
Các mức độ kiến thức
Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng
cao
ĐƠN CHẤT
CACBON VÀ
SILIC
- Tính chất
vật lý, trạng
thái tự nhiên
ứng dụng,
điều chế của
các đơn chất
cacbon, silic.
- So sánh các
dạng thù hình
của cacbon,
silic.
- Nhận biết
các hiện
tượng liên
quan đến
cacbon, silic.
- Xác định và
minh họa các
tính chất hóa
học đặc trưng
của cacbon và
silic.
- Giải thích
tính oxi hóa,
tính khử của
cacbon, silic.
- Dự đoán tính
chất, kiểm tra
dự đoán và kết
luận về tính
chất của
cacbon, silic.
- Sử dụng
cacbon, silic
có hiệu quả
trong thực tế.
- Giải được
các bài tập liên
quan đến
cacbon, silic.
- Giải thích
các hiện
tượng liên
quan đến
thực tiển.
- Bài tập
liên quan
đến tính khử
của cacbon.
Bước 5. Các câu hỏi/bài tập tương ứng với mỗi loại/mức độ yêu cầu được mô tả
dùng trong quá trình tổ chức hoạt động học của học sinh
Mức độ nhận biết
Câu 1: Cấu hình electron lớp ngoài cùng các nguyên tố nhóm cacbon có dạng?
A. ns2np4B. ns2np2C. ns2np3D. ns2np1
Câu 2: Số oxi hoá cao nhất của silic thể hiện ở hợp chất nào sau đây?
A. Ca2Si. B. SiO2C. SiH4D. Mg2Si
Câu 3. Kim cương và than chì là các dạng:
A. đồng hình của cacbon B. đồng vị của cacbon
C. thù hình của cacbon D. đồng phân của cacbon
Câu 4. Trong nhóm cacbon, những nguyên tố nào chỉ thể hiện tính khử ở trạng thái đơn chất ?
A. C và Si B. Sn và Pb C. Si và Ge D. Si và Sn
Câu 5. Tính oxi hóa của C thể hiện ở phản ứng nào sau đây ?
3
A. C+O2 CO2 B. C + 2CuO 2Cu + CO
C. 3C + 4Al
Al4C3D. C + H2O CO+ H2
Câu 6. Tính khử của C thể hiện ở phản ứng nào sau đây ?
A. 2C + Ca CaC2C. C + 2H2 CH4
B. C + CO2
2CO D. 3C + 4Al Al4C3
Câu 7. Để đề phòng nhiễm độc CO, người ta sử dụng mặt nạ phòng độc có chứa các
hoạt chất sau:
A. CuO và MnO2C. CuO và than hoạt tính
B. CuO và MgO D. Than hoạt tính
Câu 8. Phản ứng nào dùng để điều chế silic trong công nghiệp?
A. SiO2 + 2Mg → Si + 2MgO. B. SiO2 + 2C
o
t
Si + 2CO.
C. SiCl4 + 2Zn → 2ZnCl2 + Si. D. SiH4
o
t
Si + 2H2.
Mức độ thông hiểu
Câu 9: Lập các phương trình phản ứng sau đây:
a) H2SO4 đặc + C SO2 +CO2 + ?
b) HNO3 đặc + C NO2 +CO2 +?
c) CaO + C CaC2 + CO
d) SiO2 + C Si + CO
Câu 10: Hoàn thành các phương trình hóa học sau (ghi rõ điều kiện phản ứng, nếu có):
a) Si + X2 b) Si + O2
X2 là F2, Cl2, Br2 c) Si + Mg
d) Si + KOH + ? K2SiO3 + ? e) SiO2 + NaOH
Trong phản ứng này số oxi hóa của silic thay đổi như thế nào?
Câu 11: Cacbon phản ứng với tất cả các chất trong dãy nào sau đây?
A. Fe2O3, Al2O3, CO, HNO3 B. CO, Al2O3, HNO3 (đặc), H2SO4 (đặc)
C. Fe2O3, CO2, CaO, HNO3 (đặc) D. H2, Al2O3, Fe3O4, Ca, HCl
Câu 12: Cho các chất khử Mg, Al, C, CO. Chất nào có thể khử được SiO2 thành Si.
A. Al, C, CO B. Mg, Al, C C. Mg, Al, CO D. Mg, Al, C, CO
Câu 13. Để khử mùi hôi trong tủ lạnh, ta có thể cho vào trong tủ vài cục than hoa. Tại vì?
4
A.Than hoa phát ra mùi khác.
B.Than hoa là cacbon vô định hình, có khả năng hấp thụ tốt các mùi hôi trong tủ lạnh.
C.Than hoa có tính khử mạnh.
D. Than hoa có tính oxi hóa mạnh.
Hãy chọn phương án đúng. Giải thích ngắn gọn.
Câu 14. Tại sao không nên chạy động cơ điezen trong phòng kín?
A. tiêu thụ nhiều khí O2, sinh ra khí CO2 là khí độc.
B. tiêu thụ nhiều khí O2, sinh ra CO là khí độc.
C. nhiều hidrocacbon chưa cháy hết là những khí độc.
D. sinh ra khí SO2.
Mức độ vận dụng
Câu 15: Cùng được tạo bởi nguyên tố cacbon, vì sao kim cương lại cứng nhất trong tất
cả các chất còn ruột bút chì được làm từ than chì lại rất mềm?
Câu 16: Đốt cháy mẫu than đá (chứa tạp chất không cháy) có khối lượng 0,6kg trong
oxi lấy dư, thu được 1,06 m3 (đktc) khí cacbonic. Tính phần trăm khối lượng của cacbon
trong mẫu than đá trên.
Câu 17: Nung 24 g Mg với 12 g SiO2 cho đến khi phản ứng hoàn toàn. Số mol của mỗi
sản phẩm thu được sau phản ứng là:
A. Mg2Si: 0,2 mol; MgO: 0,4 mol; Mg: 0,2 mol
B. MgSiO3: 0,1 mol; MgO: 0,1 mol; Si: 0,1 mol; Mg: 0,8 mol
C. MgO: 0,4 mol; Mg: 0,6 mol; Si: 0,2 mol
D. MgO: 0,4 mol; MgSi: 0,2 mol; Mg: 0,4 mol
Mức độ vận dụng cao
Câu 18: Cho các phản ứng sau:
(a)
0
t
2 (hoi)
C H O
+
(b) Si + dung dịch NaOH
(c)
0
t
FeO CO+
(d) O3 + Ag
(e)
0
t
3 2
Cu(NO )
(f)
0
t
4
KMnO
Số phản ứng sinh ra đơn chất là
A. 4. B. 3. C. 5. D. 6.
5