【化學(xué)課件】硅和硅酸鹽工業(yè)ppt課件.ppt

1、第七章硅和硅酸鹽工業(yè)，官方博客：QQ:1318241189QQ群：175569632，思維1:在初中，我們學(xué)習(xí)了碳及其化合物的一些性質(zhì)。元素周期表中的碳在哪里？同屬于碳族的硅和碳有相似的化學(xué)性質(zhì)嗎？天空的官方博客：QQ:1318241189QQ群：175569632，純硅照片：雖然它是暗淡的，但它對它的化合物有很大的影響。從高科技領(lǐng)域到我們周圍的環(huán)境，硅及其化合物無處不在。它是當(dāng)今電子工業(yè)的飛速發(fā)展，它與人們對其本質(zhì)的認(rèn)識密切相關(guān)。在這一章中，我們研究硅和硅酸鹽工業(yè)，了解幾種新的無機(jī)非金屬材料。請寫出碳和硅的原子結(jié)構(gòu)示意圖，并解釋它們的異同。活動討論：原子結(jié)構(gòu)示意圖、碳和硅原子結(jié)構(gòu)示意圖、碳和

2、硅原子結(jié)構(gòu)示意圖、碳和硅原子結(jié)構(gòu)示意圖、碳和硅原子結(jié)構(gòu)示意圖、碳和硅原子結(jié)構(gòu)示意圖、碳和硅原子結(jié)構(gòu)示意圖。可以看出，碳和硅有不同的原子序數(shù)和不同的電子層數(shù)，但它們最外層的電子數(shù)是相同的。讓我們來看看碳和硅在元素周期表中的位置。元素c位于第二周期的第四組，元素Si位于第三周期的第四組。請告訴我們碳和硅在元素周期表中的位置。元素周期表中的碳元素和硅元素的關(guān)系是不同時期的，屬于主族。與碳和硅相同的主族的第四、第五和第六周期的元素的原子數(shù)是多少？請根據(jù)每個周期表中元素種類的數(shù)量來推斷。與碳和硅相同的主族的第四、第五和第六周期中的元素的原子序數(shù)分別為32、50和82。讓我們看看元素的周期表，記住它們的元

3、素符號，并喊出它們的名字。練習(xí)：練習(xí)：思考：想一想，在同一個主族中，碳、硅、鍺、錫和鉛的構(gòu)成基礎(chǔ)是什么？它們最外層的電子數(shù)都是4，根據(jù)電子層數(shù)按升序排列。因此，我們稱元素周期表IVA族中的碳、硅、鍺、錫和鉛為碳元素。鍺、錫和鉛都位于元素周期表的IVA族，它們都和碳一樣，最外層有四個電子。在第一節(jié)，碳族元素，碳、硅、鍺、錫、鉛、碳、硅、鍺、錫、鉛，在這一節(jié)，我們首先了解碳族元素，然后在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)硅及其化合物的知識。碳、硅、鍺、錫、鉛、非金屬、金屬，根據(jù)碳元素的名稱，哪些是金屬？那些是非金屬嗎？這是正確的嗎？先注意IVA元素的顏色，然后做出判斷！硅和鍺位于元素周期表中金屬和非金屬的邊界附近，所以

4、它們經(jīng)常被用作半導(dǎo)體材料?？梢姡际荌VA元素中典型的非金屬；雖然硅的外觀像金屬，但它在化學(xué)反應(yīng)中顯示非金屬，通常被認(rèn)為是非金屬；鍺是金屬，而不是非金屬；錫和鉛都是金屬。碳元素的原子結(jié)構(gòu)有什么相似之處和不同之處？可以看出，原子序數(shù)和電子層數(shù)是不同的，而最外層的電子數(shù)是相同的。原子序數(shù)是不同的。不同的電子層。最外層有相同數(shù)量的電子。1.碳元素的結(jié)構(gòu)特征：碳元素的結(jié)構(gòu)相似性和差異性在性質(zhì)上有何異同？請根據(jù)元素周期規(guī)律的知識填寫下表。請根據(jù)元素周期規(guī)律的知識填寫下表。從上表可以看出，碳族元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的增加而呈現(xiàn)出有規(guī)律的變化。那么，這種規(guī)律性的本質(zhì)是什么？比較并思考：元素周期表中的堿金屬和

5、鹵素元素在哪里？堿金屬和鹵素的非金屬特性；獲得和失去電子的能力；一般來說，很容易形成共價化合物或離子化合物。在元素周期表中，碳族元素處于易失去電子的堿金屬和易獲得電子的鹵素之間的中間位置，這決定了碳族元素的漸變規(guī)律不同于易失去電子的堿金屬和易獲得電子的鹵素。碳族元素性質(zhì)的漸變規(guī)律：在元素周期表中，從上到下，隨著元素原子半徑的增加，失去電子的能力逐漸增強(qiáng)，得到電子的能力逐漸減弱，非金屬向金屬轉(zhuǎn)變的趨勢明顯?？梢钥闯觯荚靥幱谝资ル娮拥膲A金屬和易得到電子的鹵素之間的中間位置，這決定了它們獲得和失去電子的能力較弱，一般容易形成共價化合物。(1)非金屬化傾向明顯，易形成共價化合物。例如CO2、二氧

6、化硅等。(2)主價：想想看，它只有4嗎？其中碳、硅、鍺和錫對四價化合物穩(wěn)定，鉛對二價化合物穩(wěn)定。因此，當(dāng)四價鉛(如二氧化鉛)參與化學(xué)反應(yīng)時，它通常會得到電子并被還原成二價化合物，二價化合物本身就是強(qiáng)氧化劑。不，除了4價以外，碳族元素還有2價。(2)主價：碳硅鍺錫鉛，四價穩(wěn)定，二價穩(wěn)定，練習(xí)1:1。如果發(fā)現(xiàn)114號元素(位于第七循環(huán)的IAV族)，則X的下列可能性質(zhì)是合理的：A: X是非金屬元素。乙：X的二價比四價更穩(wěn)定。C: xo2有強(qiáng)氧化劑。丁：x光有穩(wěn)定的氫化物。(乙，丙)，分析：根據(jù)碳元素的漸變規(guī)律，可以推斷元素114比鉛更具金屬性，一定是金屬元素。它的穩(wěn)定價態(tài)應(yīng)該與鉛的相同，即二價，所以

7、XO比XO2更穩(wěn)定。價為4的x很容易得到價為2的電子，所以XO2具有很強(qiáng)的氧化性。x是一種金屬元素，沒有穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物。練習(xí)2:碳、硅、鍺、錫對四價化合物穩(wěn)定，鉛對二價化合物穩(wěn)定。二價錫化合物應(yīng)具有強(qiáng)的性質(zhì)，四價鉛化合物應(yīng)具有強(qiáng)的性質(zhì)。練習(xí)2:碳、硅、鍺和錫對四價化合物穩(wěn)定，鉛對二價化合物穩(wěn)定。二價錫化合物應(yīng)具有強(qiáng)還原性，四價鉛化合物應(yīng)具有強(qiáng)氧化性。分析：錫的四價是穩(wěn)定的，所以二價是不穩(wěn)定的，容易轉(zhuǎn)化為四價化合物，表現(xiàn)出很強(qiáng)的還原性；同樣，鉛的四價化合物應(yīng)該具有強(qiáng)氧化性。下面，我們可以通過下表了解簡單碳元素的物理性質(zhì)。3。簡單物質(zhì)的物理性質(zhì)，翻到教科書：P184，表7-1碳元素及其簡單物質(zhì)的

8、一些重要性質(zhì)。從上表可以看出，實驗測得的碳元素原子半徑的漸變規(guī)律與我們根據(jù)核外電子構(gòu)型的預(yù)測是一致的。碳元素的元素密度從碳到鉛逐漸增加。熔點和沸點是特殊的，這與其鍵合條件和空間結(jié)構(gòu)有關(guān)。結(jié)論：問：在碳元素形成的簡單物質(zhì)中，金剛石和石墨列于表中。它們與碳元素有什么關(guān)系？它們都是c元素的同素異形體。然而，不僅有碳的這兩個同素異形體，還有C60、C70等。4.介紹C60，可以看出C60分子的結(jié)構(gòu)是足球狀的，是由20個正六邊形和12個正五邊形依次排列而成的球形分子。下列氣態(tài)氫化物中最不穩(wěn)定的是a : CH4 b : H4 c 3360 si H4 d : H2S(c)，練習(xí)2。以下陳述是不正確的：答：硅和鍺都是重要的半導(dǎo)體材料。B:硅酸比碳酸弱。C: SiH4的穩(wěn)定性比PH4差。D: CH4比NH3更穩(wěn)定。關(guān)于碳元素的正確說法是，A:是一種無色晶體。隨著原子序數(shù)的增加，簡單物質(zhì)的熔點降低了c:從c到鉛，對應(yīng)于IVA族元素最高氧化物的水合物的酸度逐漸增加。d .除鉛以外的其他碳元素的四價化合物是穩(wěn)定的。C60的正確表述如下：答：它是一種新型化合物。乙：C60和石墨是碳元素的同素異形體。C: C60在純氧中完全燃燒，只