高考化学碳硅及其化合物PPT教学课件

个电子，化合价
Si 主要有+4和+2， 核
易形成共价化合 物。
电 荷 数
Ge
增
2、气态氢化物 大
的通式：RH4,
电 子
Sn
3、最高价氧化 物通式:RO2,对
层 增 多
应的水化物通式
原熔 子沸 半点 径降 增低 大’
特 殊 熔 点
单非 质金 密属 度性 增减 大弱
、 金 属 性 增 强
最
高 价 氧 化 物 对 应 水 化 物
C.稳定化合价均为+4
D.不易形成离子化合物
2、下列气态氢化物最不稳定的是( D )
A.PH3
B. H2S
B.C. HCl
D. SiH4
3、已知：还原性 Sn2+>Fe2+，氧化性 PbO2>Cl2，试写出下列化学方程式： ①氯气与锡共热：_S_n_+_2_C__l2_=_▲_=_S_n_C__l4____
碳及其化合物的转化关系
H+或加热
C CO Na CO NaHCO O2、HNO3等
NaOH、Na2O2等
CO2+H2O
Mg
2 H+
2
3NaOH或加热
3
O2等 C
Ca(OH)2
CO
CO2+H2O
CaCO3
Ca(HCO3)2
三.硅及化合物的相互关系
⑦ ⑥SiF4
SiC ② Si ① SiO2 12
④③
氢 化 物 的 稳 定 性 减 弱
的
酸
: .Pb>Sn
Pb
为H2RO3或 R(OH)4
性 减 弱
3、特殊性
⑴、碳族元素在化合物中多以＿＋＿4 价稳定，而 ＿铅＿在化合物中则以＿＋＿2 价稳定。 ⑵、锡的＋2价化合物应具有较强的还＿原＿性＿， 铅的＋4价化合物应具有较强的氧＿＿化＿性。
⑶、铅的金属活动性比锡＿＿，其熔点比锡的
原子晶体:具有正四面体结构的
立体网状结构的晶体。
3.硅的化学性质
常温下，化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸 和强碱外，硅不跟其他物质（如氧气、氯气、 硫酸、硝酸等）起反应。
Si+2F2== SiF4 Si+4HF= SiF4 ↑ +2H2↑ Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑
在加热条件下，能跟一些非金属反应。
＿高＿。
碳族元素特点：
1、形成化合物最多的一族, 2、单质晶体类型最多的一族 分子晶体、原子晶体、金属晶体，过渡晶体 3、易形成共价化合物一族 4、半导体比较集中的一族 5、无机非金属材料比较集中的一族
随堂检测:
1、下列关于碳族元素的叙述中，正确的是(BD)
A.最外层上有2个电子
B. 主要化合价均为+2、+4
△
Si + O2=== SiO2
高温
Si + C ＝ SiC

高温
Si + 2Cl2 ＝ SiCl4 Si + 2H2 ＝ SiH4
4.硅的工业制法
(1)粗硅制取
高温
SiO2 + 2C == Si (粗) + 2CO↑
(2)粗硅提纯
高温
Si (粗) + 2Cl2 == SiCl4
高温
SiCl4 + 2H2 == Si(纯) + 4HCl
金刚石
金刚石是一种具有正四面体向空间发展,构成彼此联 结的空间网状结构的原子晶体.
金刚石的熔点（>3550℃）和沸点（4827℃）都很高, 硬度很大。
石 墨
范德华力
石墨是层状结构，在每一层内，碳原子排成六边形，每个 碳原子与其它3个碳原子以共价键结合，形成平面的网状结构； 在层与层之间，是以分子间作用力结合的。
⑤
11 H2SiO3 ⑧ ⑨⑩
SiCl4 SiH4 CaSiO3
Na2SiO3
一、硅 1、物理性质
（只有化合态，无游离态）
位于金属与非金
属分界线
原子晶体
Si是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高，
硬度大，有脆性。硅的导电性介于导体和绝缘 体之间，是良好的___半__导_体____材料。
2、组成与结构
在地壳中硅的含量仅次于__氧___， 居第__二__位．
石墨的熔点很高 (比金刚石的还要高） ,沸点与金刚石相 同。但由于层与层之间的分子间作用力很弱，容易滑动，使石 墨的硬度很小。
非极性
共 价 键
C60分子结构示意图
结构：笼状分子，固态时是分子晶体
例1、下列对碳的同素异形体：金刚石、
石墨、 和C60的说法中，错误的是﹙A ﹚ A 熔点：金刚石＞石墨＞C60 B 沸点：金刚石=石墨＞C60 C 在一定条件下与O2反应生成CO2 D 在一定条件下它们可能相互转化
⑤把棕色的PbO2投入亚硫酸溶液中充分反应， 可观察到把棕色的PbO2逐渐变成白色固体物质
PbO2+H2SO3=PbSO4+H2O
7、GBO是我国研制的一种闪烁晶体材料，曾用 于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验，它是锗酸 铋的简称。
若知：①在GBO中，锗处于其最高价态 ②在GBO 中，铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所 呈的价态相同，在此氯化物中铋具有最外层8电子 稳定结构 ③GBO可看作是由锗和铋两种元素的氧 化物所形成的复杂氧化物，且在GBO晶体的化学式 中，这两种氧化物所含氧的总质量相同。
请填空： （1）锗和铋的元素符号分别是 Ge 和 Bi 。 （2）GBO晶体的化学式是 2Bi2O3•3GeO2或。Bi4（GeO4）3 （3）GBO晶体中所含铋氧化物的化学式是 Bi2O3 。
二. 碳及化合物 金刚石
1.碳的单质 石墨
同素异
C60
形体
此外,还有无定形炭.
金刚石与石墨晶体结构对比
②氯气与铅共热：_P_b__+_C_l2_=_▲_=_P_b__C_l2_____
③PbO2浓盐酸共热P_b_O_2+_4_H_C_l=_▲_=__Pb_C_l_2+_C_l2_↑+_2H2O
④能说明Sn2+还原性比Fe2+还原性强的离子方 程式是_S_n_2_++__2_F_e_3+_=_S_n_4_+_+_2_F_e_2_+ ___.
元素及其化合物
碳、硅及其化合物
复习目标
1.掌握碳、碳的氧化物、碳酸盐的性质 和用途．
2.掌握硅、硅的氧化物、硅酸及其盐的 结构、性质和用途．
3.以碳元素为代表，了解碳族元素的性 质递变规律。
一、碳族元素 1、名称；符号；位置
2.元素性质比较
相似性
递变性
C 1、最外层都有4 原子结构单质物性单质化性
5.硅的用途
高纯硅：半导体材料。
合金
变压器铁芯 （含硅4%的钢有导磁性）
耐酸设备 （含硅15%左右的钢有耐酸性）
10、关于硅的化学性质的叙述中，正确的是
（C ）
A．常温时不和任何酸反应 B．常温时硅与卤素单质均不反应 C．单质硅比金刚石熔点低 D．单质硅比碳的非金属性强