高一化学碳族元素

第七章硅和硅酸盐工业第一节碳族元素一、碳族元素二、硅三、二氧化硅6C14Si32Ge50Sn82Pb1、原子结构一、碳族元素(共3个要点)碳族元素在周期表中的位置原子结构示意图相同点

最外层有4个电子，在化学反应中既不易得到电子，也不易失去电子，多数元素既表现金属性，又表现非金属性。递变性

从碳到铅，随着核电荷数增多，电子层数递增，原子半径增大，核对最外层电子引力减弱，原子得电子能力减弱、失去电子能力增强，元素非金属性减弱、金属性增强，单质氧化性减弱、还原性增强。2、元素单质的各种性质：

碳

硅

锗

锡

铅颜色金：无色墨：灰黑灰黑色银灰色银白色蓝白色晶体类型原子晶体原子晶体金属晶体金属晶体金属晶体熔沸点高低较低更低密度

总趋势：小大导电性金：不导墨：导电半导体导体导体导体主要价态

都是+2、+4价稳定价态

都是+4价+2价PbO2+4HCl(浓)=PbCl2+Cl2↑+2H2O3、碳的第三种同素异形体：足球烯(1)发现：1985年，科学家用激光束照射石墨得灰色气体，用有机溶剂萃取得n﹤200的大量簇分子，含60个碳的分子比较多。(2)合成：将几十伏的电流电压加在两根碳棒上，当两根碳棒距离很小时，就会产生电弧放电导致短路，产生的碳烟中含有大量的C60,再用有机溶剂萃取碳烟。(3)结构：笼状分子，固态时是分子晶体，每个碳原子只跟相邻的三个碳原子形成共价键，60个碳原子构成球形，共32面体，包括12个五边形，20个六边形。C60图片晶体图片(4)性质：C60掺杂钾、铷等有超导性，超导起始温度达到18K。北大和科学院合作制得Rb3C60，超导起始温度高达28K，领先于世界先进水平。(5)成果：最大的足球烯单晶的直径仅为6mm，浙江大学的科学家制取直径为1.3㎝的高品质单晶，走在世界前列。

1996年的诺贝尔授予罗伯特、克罗特和斯莫利等三位科学家，表彰他们有关富勒烯的发现、制备和性质研究。<钠米碳管>(1)、发现：知道了C60的制备以后，人们的注意力全部集中在观察碳灰上，而日本科学家饭岛澄男却仔细观察了放电后在阳极上产生的沉淀物，是他意外发现了钠米碳管。(2)、什么是钠米碳管？

石墨有层状结构，可以看作是由原子纸一层一层堆叠而成。若将一层或几层这样的原子纸卷成圆筒形状，就是钠米碳管。中科院解思深教授制得0.5nm碳管，麻省理工学院秦禄昌博士制得最小的钠米碳管0.4nm。乘座电梯上太空(3)、应用前景广泛二、硅(共5个要点)1、存在和状态：(1)只有化合态，无游离态；在地壳中含量居第二位。(2)两种同素异形体：晶体硅和无定行硅。2、物理性质：灰黑色，有金属光泽、硬而脆的固体，熔沸点较高。3、化学性质：不活泼(1)常温下：①Si+2F2=SiF4②Si+4HF=SiF4+2H2↑③Si+2KOH+H2O=K2SiO3+2H2↑注：其它氧化剂，如Cl2、O2、H2SO4、HNO3等常温下都不与硅起反应。硅晶体的结构(2)加热时：与某些非金属反应Si+O2==SiO2Si+2H2===SiH44、工业制粗硅：SiO2+2C===Si+2CO↑高温粗硅提纯：Si+2Cl2===SiCl4高温高温SiCl4+2H2===Si+4HCl高温5、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）三、二氧化硅(共4个要点)1、物理性质：坚硬难熔的固体

有晶体和无定形两大类。晶体二氧化硅叫石英、水晶，天然二氧化硅叫硅石、石英砂。2、化学性质：十分稳定(1)酸性氧化物：但是不溶于水，也不与水反应。(2)常温与氢氟酸、强碱反应4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O2NaOH+SiO2==Na2SO3+H2O(所以，不能用磨口玻璃塞盛碱性溶液，如NaOH、KOH、Na2CO3、NaSio3等溶液。)SiO2晶体结构(3)高温时：SiO2+CaO===CaSiO3高温Na2CO3+SiO2===Na2SiO3+CO2↑高温CaCO3+SiO2====CaSiO3+CO2↑高温3、用途：光导纤维、光学仪器、电子仪器、工艺品（水晶、玛瑙）、石英玻璃、玻璃原料和建筑材料等。注意：硅肺病（矽肺病），长期吸入SiO2粉尘干态下物质间的反应规律:高沸点物质（SiO2）制低沸点物质（CO2）SiO2+2C===Si+2CO↑高温Na+KCl===NaCl+K↑高温注意：4、硅酸及硅酸盐：(1)硅酸：硅酸、原硅酸都不溶于水，属于弱酸，其酸性比碳酸弱：Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H4SiO4↓H4SiO4===H2SiO3+H2O(易)(2)硅酸盐：①多数不溶于水(Na2SiO3易溶)②金属氧化物形式：Al2(Si2O5)(OH)4KAlSi3OxX=8K2O·Al2O3·6SiO2(3)水玻璃：无色粘稠的溶液，是一种矿物胶，做粘合剂、防腐剂。Na2SiO3的水溶液

合乐平台mqu68hno儿出来！这要烧着了，可不是闹着玩儿的！”说着就要跳下土圪台。郭氏赶快拉住她，说：“没有事儿，摇‘火团儿’是三狗子的绝活儿，他掌握着分寸呢！你没有看见妞儿看得多高兴吗？就别去扫娃娃们的兴了！”刘氏只好继续提心吊胆地看着，发现这三狗子果然很会掌握分寸，每一次在妞儿面前变换花样儿都是有惊无险，也就慢慢放下心来。一会儿，裴氏发现青山从人群中挤出来了。再继续望去，呵，这小子往对面的一棵垂柳树下快步走去了……很快，青海也出来了。左顾右盼一会儿以后，往南面儿人群外一溜儿小跑。顺着青海跑去的方向望去，一个穿了花裳儿的人影儿正在那儿招手呢！一会儿，俩人并肩走到旁边的树阴里看不清楚了……裴氏无声地笑了。顺着裴氏的眼神儿，郭氏也看到了这一切。看着裴氏宽心的笑容，郭氏满怀歉意地说：“弟妹啊，很快了！等秀儿做了俺的媳妇以后，你也就可以当婆婆了！”裴氏高兴地点点头，说：“是啊，俺和他爹盼了好几年了哇！”刘氏也说：“俺家二壮也在等着了呢！等英子嫁给大壮以后，俺们就给二壮定了那门亲了！”郭氏问：“没有听你说过哇！也是咱们镇上的？”刘氏说：“不，不是咱们镇上的，是俺娘家隔壁的小花儿。小花儿和她姐姐一样，也是一个很好的女娃儿！她姐姐是去年腊月才出嫁的，没有出村儿，嫁了全村儿上最好的人家呢！”站在更远处观看的耿老爹、耿憨和董家成老哥仨就着明亮的月光，清楚地看到耿正扶着秀儿的腰，慢慢地往村南的那棵大槐树走去了……不一会儿，大壮也扶着耿英的腰，慢慢地向南走一段儿以后，拐到通往小河边的那条路上去了……10第百三二回轻轻松松看水稻|（高高兴兴收家什，轻轻松松看水稻；亲情融融逗乐子，欢欢喜喜盼拜月。）送左邻右舍两家人都回去以后，耿老爹要来帮着收拾饭桌，郭氏推开他，说：“去去去，俺们娘儿三个呢！”耿老爹笑一笑，听话地乖乖退在一旁，对两个儿子说：“听青海说，你们把木匠师傅们下午做的活计都安排好了？”耿正说：“是告了他们一下了！”耿老爹说：“那你们俩和爹一起去看看咱家的水稻哇，已经开始灌浆了呢！”耿直一听就高兴了，说：“是哩，俺俩是有一段日子没去看了呢，光顾了学堂那边的事情了。”耿正也说：“