第1-3课时
教师活动学生活动设计意图【提问】有人提出：现代化学
是以碳和硅为首的化学，你知道哪些有关碳和硅及其化合物的知识？（见附1）举例。
引入课题，
激发学生求知
欲。
【板书】
第一节碳族元素
一、碳族元素
1．结构特点
【提问】画出C、Si的原子结构示意图和电子式，比较它们的相似与不同。
【讲解】对学生的回答给予正确的评价，重复正确答案后板书。
【板书】相似点：最外层4e。
不同点：核电荷数、电子层数、
原子半径。
一学生到黑板板书，其
余在笔记本上写。
比较C、Si原子结构的异同。
使学生明确碳
族元素原子结构特点。
续表
教师活动学生活动设计意图
【板书】2．性质变化规律
指导学生阅读课本1～2页，总结规律，填写下表：
【投影】（见附2）
【组织讨论】从物质结构角度分析金刚石比晶体硅的熔点高的原因？
阅读课文，总结规律，
填表。
讨论后回答：
都为原子晶体，但碳原
子半径比硅的小，碳原子间
键长比硅的短，键能比硅的
大，所以熔点高。
认识碳族
元素，掌握碳族
元素原子结构
与性质变化的
关系。
明确物质
结构与物理性
质的关系。
【讲解】下面我们通过实
验比较碳和硅的非金属性强弱。
【实验】Mg2Si和盐酸反应
【板书】
观察、比较硅烷、甲烷
的稳定性，确定非金属性碳
比硅强。
比较硅烷
和甲烷的稳定
性，验证非金属
性碳比硅强。
Mg2Si+4HCl=SiH4↑
+2MgCl2
SiH4+2O2=SiO2+2H2O
（自然）
【展示】金刚石、石墨图
片，C60结构图片，硅、锡、铅实物样品。
【讲解】碳族元素从上到下由非金属递变为金属的趋势非常明显。
碳族元素C、Si、Ge、Sn元素的+4价稳定，而+4价的Pb有强氧化性，Pb 的+2价稳定。
观察、记忆：
C、Si：非金属
Ge：金属性比非金属
性强
Sn、Pb：金属
直观了解碳族元素。
【板书】
二、碳及其化合物的性质【讲解】碳族元素的代表
物之一——碳及其化合物的知识我们已经学习过一部分，下面分别讨论和总结：CH4、C、CO、CO2的氧化性和还原性——从碳的化合价分析；CO2、Na2CO3的化学性质——从物质类别分析。
【投影小结】（见附3）分组讨论、总结：
一组：CH4、C
二组：CO、CO2
三组：Na2CO3
（举出反应实例）
总结碳及
其无机化合物
性质。
续表
教师活动学生活动设计意图
【实验】将CO2通入澄清石灰水中，当出现大量沉淀时暂停实验。
继续通入CO2至沉淀完全溶解。
练习：将a mol CO2通入含b mol Ca(OH)2的澄清石灰水中，讨论a∶b为何值时：
产物为CaCO3、H2O______
产物为Ca(HCO3)2______
产物为CaCO3、Ca(HCO3)2、观察，写出有关化学方程式：CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓+H2O
观察，写出有关化学方程式：
CaCO3+CO2+H2O=
Ca(HCO3)2
（一学生黑板板书）
练习、讨论。
a∶b=1∶1
a∶b=2∶1
1∶1＜a∶b＜2∶1
使学生明确CO2与碱反应可以得到正盐或酸式盐。
定量讨论CO2与碱反应。
H2O_______
【实验】将上述实验得到的清液分成
两份：
一份加入浓盐酸。
一份加入澄清石灰水。
观察并根据反应现象写出有关化学方程式和
离子方程式。
2HCl+Ca（HCO3）2=
CaCl2+2H2O+2CO2↑H++HCO3-=H2O+CO2↑
Ca（OH）2+Ca（HCO3）2=
2CaCO3↓+2H2O
OH-+HCO3-+Ca2+=
CaCO3↓+H2O
（两位学生黑板板书）
讨论后得出结论：
弱酸的酸式盐既可以和强酸反应又可以和强
碱反应。
通过实验使
学两份：生明确
弱酸的酸式盐既
可以和强酸反
应，又可以和强
碱反应，并能写
出有关方程式。
【小结提问】碳族元素重要性质规律性变化的原因是什么？可从哪几方面讨论非金属单质和化合物的化学性质？
碳族元素的一些重要物理性质和化学性质发
生规律性变化的原因，是它们电子层和核电荷数
的增加而引起的。
非金属元素单质及化合物的化学性质可以从
元素化合价和物质所属类别入手分析。
使学生明确
结构与性质的关
系。
明确非金属
元素单质、化合
物化学性质研究
方法。
【作业】课本第2页习题1、
2。
教师活动学生活动设计意图
【投影】随堂检测
1．下列气态氢化物中最不稳定
的是____。
CH4、SiH4、H2O、HCl。
2．将下列物质按酸性由强到弱
的顺序排列________。
H2CO3、H2SiO3、HNO3、
H3PO4。
3．将0.8mol CO2通入含1 mol
NaOH的溶液中，求反应后溶液中
CO32-和HCO3-的物质的量之比。
巩固本课知识。
附1：
碳金刚石：首饰、切割工具。
石墨：铅笔芯、润滑剂、电极。
化合物：甲烷、酒精、醋酸、汽油、碳素纤维
硅硅单质：微电子技术：微型计算机、微处理机。
太阳能电池：性能稳定、效率高、体积小、重量轻（美国太空实验室装有4块太阳能电池帆板，功率12kW。
）
二氧化硅：光导纤维之父——高锟（华裔），1964年8月提出用玻璃纤维代替金属导线。
硅酸盐：各种陶瓷，坚硬：刀具、轴承。
耐热：制汽轮机、发动机的涡轮。
化学性质稳定：制人工牙齿、骨骼。
有机硅化物：硅油，极好的流动性和粘度受温度变化影响小，是高温或高寒环境的良好的润滑剂。
其无毒、无味，糕点模子抹一次硅油可连续使用1000次。
弹性硅胶：重建关节、耳朵、鼻子、乳房。
附3：碳及其化合物的性质
第一组：CH4：C -4价最低价态C： C 0价中间价态
第二组：CO：C + 2价中间价态CO2：C +4价最高价态
第三组：Na2CO3正盐
附4：随堂检测答案
1．SiH4 2．HNO3 H3PO4 H2CO3 H2SiO3 3.1∶3。