第七章硅和硅酸盐工业本章目标1．掌握碳族元素的原子结构特点和性质递变规律。2．认识硅及其重要化合物的性质和用途，初步了解硅和二氧化硅的结构以及与性质的关系。3．了解水泥、玻璃的主要成分和简单生产原理。4．了解一些新型无机非金属材料。本章重点碳族元素性质变化规律，硅和二氧化硅的性质。课时分配内容课时§7-1碳族元素2§7-2硅酸盐工业简介1§7-3新型无机非金属材料1单元复习与非金属知识综合练习3§7-1碳族元素教学目标1．掌握和解释碳族元素的性质及其递变规律。2．进一步了解运用元素周期律知识学习同族元素性质及其递变规律的方法，并运用这些知识学习碳族元素及其化合物的知识。3．培养学生的思考、判断能力。教学重难点用原子结构理论解释碳族元素的性质及其递变规律。硅和二氧化硅的结构和性质。教学过程[复习]结构上：1.同周期元素共同点是_____________；递变性是________________。2.同主族元素共同点是_____________；递变性是________________。性质上：同周期元素递变性是：从左到右___________________________________。同主族元素递变性是：从上到下___________________________________。[新课]一、碳族元素（一）碳族元素的原子结构特点1．位于周期表_____族，包括______________________________。2．最外层均有____个电子。3．主要价态：_____________。______________的+4价化合物是稳定的，而___的+2价化合物是稳定的。4．碳、硅主要成键形式_________。（为什么？）（二）碳族元素性质的递变元素名称元素符号6C14Si32Ge50Sn82Pb与H2结合能力（）气态氢化物稳定性（）最高价氧化物的水化物化学式酸碱性()性()性(三)碳的同素异形体碳有多种同素异形体，重要的有_______、_______及_______等，其中____中存在分子间作用力。它们的熔点从高到低是：__________________________________。[阅读]课本P148二、硅1．物理性质a.硅的存在和形态：________________________________________________。b.融沸点：_________；硬度________。c.导电性：_________________。（在碳族元素中，硅和锗是重要的半导体材料。）硅晶体和结构和金刚石晶体结构相似，都是有_______键的单质。[比较]金刚石和晶体硅晶体键长(m)键能(kcal/mol)晶体硅2.35×10-1042.5金刚石1.55×10-1083[思考]⑴为什么硅晶体和金刚石的硬度都较大，熔沸点都较高？⑵为什么硅晶体在硬度、熔沸点方面都不如金刚石？2．化学性质（和碳相似）——形成共价化合物，化学性质不活泼。⑴常温下，能与氟气、氟化氢和烧碱等物质反应。Si+F2——Si+HF——Si+NaOH——⑵加热条件下，能跟一些非金属起反应。Si+O2——比较C+O2——Si+H2——C+H2——3．工业制法：SiO2+C——4．用途：⑴制合金⑵作半导体材料三、二氧化硅(SiO2)1．物理性质：___________________________________________________。天然的二氧化硅晶体——石英、水晶、硅石。无定形——硅藻土[比较]CO2、SiO2的结构和物理性质SiO2CO2组成微粒微粒间作用力颜色、状态在水中的溶解度熔、沸点硬度[思考]为什么CO2分子中C=O键的键能比SiO2晶体中Si—O键的键能高，但SiO2的熔沸点反而比CO2的熔沸点高出很多？2．化学性质SiO2的化学性质十分稳定（由它的Si—O键的键能很大决定的），和CO2一样，均为酸性氧化物。⑴具有酸性氧化物的通性a.SiO2+H2O不反应（SiO2不溶于水）比较：CO2+H2O——b.SiO2+CaO——CO2+CaO——c.SiO2+NaOH——CO2+NaOH——[思考]盛放碱液的试剂瓶瓶塞应使用橡皮塞还是用玻璃塞？为什么？d.SiO2+CaCO3——CaCO3+CO2——SiO2+Na2CO3——Na2CO3+CO2——⑵特性——与HF的反应SiO2+HF——[回忆]制HF所用的实验仪器和盛放氢氟酸的装置。[思考]设计实验证明石灰石中混有石英。3．用途[阅读]课本P150[巩固练习]1．关于金刚石、石墨、C60的说法正确的是（）A.它们互为同位素B.都是碳的同素异形体C.都有相同的结构D.金刚石和石墨的相互转化是物理变化2．有关碳、硅两种元素的说法中，不正确的是（）A.碳、硅的氢化物都很稳定，都易溶于水B.它们的单质都能和氢氧化钠溶液反应C.碳、硅与其它元素化合时容易生成共价化合物D.它们的单质在...
