硅碳族元素的化学教案

1、硅碳族元素的化学教案一。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(0H)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

2、H2CO3和H2SQ3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 P100104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

3、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3350C 4828C 10晶体硅Si-Si43 千卡/摩尔1410C 2355C7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、硅能和氧气反响C+O2=CO2Si+O2=SiO22 。硅和强碱反响Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H23 。碳和硅反响生成碳化硅 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

4、+2H2=Si+4HCl二、二氧化硅( 一 ) 打出以下投影，得到结论：( 二 ) 化学性质：1 。和碱性氧化物反响SiO2+CaO=CaSiO32 。和碱反响SiO2+2NaOH=NaSiO3+H2O3 。和 HF 反响SiO2+4HF=SiF4T +2H2O 玻璃绘图提问：如何用实验证明石灰石中混有石英如何除去石灰石中的石英 ?三、硅酸、硅酸盐1 。硅酸不能直接制取Na2SiO3+2HCI=H4SiO4 +2NaCIH4SiO4=H2SiO3+H2O弱酸，酸性小于碳酸2 。硅酸盐Na2SiO3 水玻璃无色粘稠的液体介绍用氧化物形式表示硅酸盐的方法硅酸钠： Na2SiO3(Na2O? SiO

5、2)镁橄榄石： Mg2SiO4(2MgO? SiO2)高岭石： AI2(SiO5) ? (OH)4(AI2O3 ? 2SiO2? 2H2O)第三节、硅酸盐工业简述教学目的：使学生初步了解水泥、玻璃的主要成分和生产水泥、玻璃的简单原理。教学重点：水泥、玻璃的主要成分和制造普通玻璃的化学反响原理。教学过程：指导学生看书，学生答复。板书如下：1 。水泥1 普通水泥的主要原料石灰石 CaCO3粘土 Al2O3? 2SiO2? 2H2O2 生产过程：先磨，后烧，再磨 ( 二磨一烧 )发生复杂的物理化学变化。3 主要成分：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙3CaO ? SiO22CaO? SiO23CaO? Al2O32 。玻璃1 普通玻璃的主要原料纯碱(Na2CO3)石灰石(CaC03)硅石 (SiO2)2 主要反响Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2CaC03+Si02=CaSi03+CO23 普通玻璃的主要成分Na2SiO3CaSiO3SiO2几种常见玻璃的组成、用途和有色玻璃的形成。加金属氧化物Ca2O3呈蓝白色Ca2O 呈红色二氧化碳二氧化硅结构分子晶体 190 千卡 /mol 原子晶体 88 千卡 /mol 色态无色白色物理熔点-57 C 1723C性质沸点-79C升华22