硅·碳族元素
时间:2021-03-17 作者:未知 来源:网络整理
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-C83千卡/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=CO2Si+O2=SiO22。硅和强碱反应Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H23。碳和硅反应生成碳化硅SiCSiC是原子晶体,硬度大。(三)纯硅的制取SiO2+2C=Si+2CO2↑粗硅Si+2Cl2=SiCl4四氯化硅SiCl4+2H2=Si+4HCl二、二氧化硅(一)打出下列投影,得到结论: (二)化学性质:1。和碱性氧化物反应SiO2+CaO=CaSiO32。和碱反应SiO2+2NaOH=NaSiO3+H2O3。和HF反应