化学教案－硅 碳族元素－教案

硅·碳族元素

第一节 碳族元素 [1]

第二节 硅及其重要化合物 [2]

第三节 硅酸盐工业简述 [1]

第一节碳族元素

一。教学目的要求

     运用物质结构和元素周期律的知识，掌握碳族元素的特点和一些重要性质的递变规律。

二。教学重点

  碳族元素的性质及其递变规律。

[教学过程]

  名称：碳    C  硅 Si 锗 Ge 锡 Sn 铅 Pb

  位于易失电子和易得电子的主族元素中间，容易生成共价化合物。

  最外层电子层电子数4个，据此可以推测化合价最高正价+4，有时也显正二   价。

  最高正价氧化物为RO2，水化物分子式为H2RO3或R(OH)2，气态氧化物分子式为RH4，其稳定性随原子的增加而减小，第四主族元素的非金属性比氮、氧、卤素的弱，锗的金属性比非金属性强，锡、铅为金属。

  在本族中，C、 Si  、 Ge、 Sn以+4价为主， Pb以+2为主，除H2CO3和H2SiO3显酸性外， Ge、 Sn、 Pb的二价和四价氢氧化物都显二性。

  R(OH)2以碱性为主，R(OH)2以酸性为主。

     第二节  硅及其重要化合价

一、教学的目的要求

  1·认识硅和SiO2的结构性质用途。

  2·了解原硅酸、硅酸的组成和性质。

       初步了解几种硅酸盐的组成和用途。

二、教学重点

  硅和二氧化硅的晶体结构和性质。

三、教学过程

  （硅和二氧化硅的晶体结构和性质。）

  指导学生看书P100~104

  提问：

  1·为什么硅和金刚石的硬度较大？熔沸点较高？

  2·为什么晶体硅在硬度、熔沸点方面都不如金刚石？

  3·二氧化碳和二氧化硅在性质上、结构上有什么不同？

[讲]一、硅

（一）硅和金刚石都属于原子晶体，但是它们的硬度和熔沸点又不同。

    　  投影：　　　　　　　键能　　　　　熔点　　　　沸点　　　硬度

　金刚石　Ｃ－Ｃ　　８３千卡／摩尔　３３５０℃　４８２８℃　　１０

　晶体硅　Ｓｉ－Ｓｉ４３千卡／摩尔　１４１０℃　２３５５℃　　　７

从表中数据可以看出，金刚石比晶体硅的键能大，因此金刚石的熔沸点比晶体硅的熔沸点高，金刚石的硬度比晶体硅的硬度大。

（二）化学性质

１。碳、硅能和氧气反应

　　Ｃ＋Ｏ2＝ＣＯ2

　　Ｓi＋Ｏ2＝ＳｉＯ2