414-1、掌握碳族元素的名称、元素符号、知道周 期表中位置及原子结构.pptVIP

* 1、掌握碳族元素的名称、元素符号、知道周 期表中位置及原子结构特点。 2、掌握碳族元素性质上的相似性、递变性和 特殊性。并能用物质结构和元素周期律等 知识解释其原因。 3、认识硅的化学性质及用途。 碳族元素性质的递变规律、硅的化学性质。 根据所学碳以及元素周期律的知识，归纳出一些硅的化学性质。 教学难点 教学重点 教学目标 C60 金刚石 石墨 下一页 C60及其应用前景 ??? C60的发现 ????? 1985年，美国科学家克罗托（H.W.K.kroto)等用质谱仪,严格控制实验条件,得到以C60为主的质谱图。由于受建筑学家布克米尼斯持?富勒（BuckminsterFuller）设计的球形薄壳建筑结构的启发，克罗托（kroto)等提出 C60是由60个碳原子构成的球形32面体，即由12个五边形和20个六边形构成。其中五边形彼此不相连，只与六边形相连。随后将 C60分子命名为布克米尼斯持?富勒烯（BuckminsterFuller）。由于C60分子的结构酷似足球，所以又称为足球烯（Footballene）除C60外，具有封闭笼状结构的还可能有 C28、C32、C50、C70、C84、……C240、C540等，统称为Fullerenes，中文译名为富勒烯。 返回 ??? C60的超导性 　? 1991年，赫巴德（Hebard）等首先提出掺杂C60具有超导性，超导起始温度为18K，打破了有机超导体（Et）2Cu[N（CN）2]Cl超导起始温度为12.8K的纪录。不久又制备出Rb3C60的超导体，超导起始温度为29K。表1-1列出了已合成的各种掺杂C60的超导体和超导起始温度，说明掺杂C60的超导体已进入高温超导体的行列。我国在这方面的研究也很有成就，北京大学和中国科学院物理所合作，成功地合成了K3C60和Rb3C60的超导体，超导起始温度分别为8K和28K。有科学工作者预言，如果掺杂C240和掺杂C540，有可能合成出具有更高超导起始温度的超导体。 返回 碳族元素在元素周期表中的位置 C Si Ge Sn Pb 一、碳族元素 （在周期表中位置：第ⅣA族） C Si Ge Sn Pb 相似性 递变性 1、最外层都有4个电子，化合价主要有+4和+2，易形成共价化合物。 2、气态氢化物的通式：RH4 3、最高价氧化物对应的水化物通式为H2RO3或R(OH)4 原子结构 单质物性 单质化性 核电荷数增大电子层增多 原子半径增大 熔沸点降低 单质密度增大 非金属性减弱、金属性增强 最高价氧化物对应水化物的酸性减弱 氢化物的稳定性减弱 相应练习（一） 1、下列叙述正确的是（ ） A、SiH4、CH4、NH3的热稳定性逐渐增强 B、任何一种碳族元素的主要化合价均为+2和+4价 C、H2SeO4、 H4GeO4 、 H3AsO4的酸性依次减弱 D、锗是一种良好的导体 2、下列各项比较中，正确的是（ ） A、酸性 H2SiO3H3PO3H2SO4HClO4 B、热稳定性 SiH4PH3HINH3 C、原子半径 SiPOF D、还原性GeH4SiH4H2SHI AB AC 思考题 2、为什么单质熔点的变化是从高→低？ 1、为什么碳族元素容易形成共价化合物？ 碳和硅的单质的微粒间的作用力是共价键，原子晶体，其碳的键长比硅的键长短， 共价键稳定，故碳的单质比硅的单质熔点高；而锗、锡、铅单质的微粒间为金属键，其键能依次减弱，故其熔点降低。 碳族元素位于容易失去电子和容易得到电子的主族元素之间的中间位置，既不容易量失去电子，又不容易得到电子，所以容易形成共价化合物。 阅读课本并思考题 2、碳族元素在性质上具有哪些共同点和不同点？试从原子结构角度加以分析。 1、碳族元素在原子结构上的共同点和不同点？ 碳 族 元 素 一、原子结构 相同点：最外层电子数均为4个 不同点：从C到Pb电子层数、 原子半径依次增大 C Si Ge Sn Pb 金刚石 晶体硅 石墨 完成下表 C Si Ge Sn Pb 主要化合价 单质熔沸点 失电子能力 得电子能力 金属性 非金属性 原子半径 由小到大 由强到弱 由弱到强 由强到弱 由弱到强 由高到低 +2 +4 碳 族 元 素 二、元素性质 共性(相似性): 1、主要化合价为+4、+2； 2、最高价氧化物为XO2型； 3、氢化物为XH4型 递变规律（从C 到Pb）：