? 教学目标 知识
技能：掌握碳族元素原子结构特点；能推断出碳族元素单质及化合物性质的变化规律；加深对典型碳族元素单质及其化合物的化学性质的理解。 能力培养：比较碳族元素与卤素、氧族元素、氮族元素性质的相似性和递变性以及对碳及其化合物化学性质讨论，培养学生抽象概括形成规律性认识的能力。通过实验培养学生观察能力、思维能力。使学生掌握非金属元素单质及其化合物性质的学习方法。 科学思想：通过对弱酸的酸式盐化学性质的讨论，对学生进行辩证唯物主义教育。 科学品质：组织讨论，激发学生求知欲，体验学习乐趣。
科学方法：观察、实验和科学抽象。 重点、难点 重点：碳族元素性质的递变规律。碳及其化合物的化学性质。 难点：碳族元素性质的递变规律，碳酸的酸式盐与强酸和强碱的反应。 教学过程设计 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。 展示图片，引入课题，激发学生兴趣和求知欲。  【板书】 第一节碳族元素 一、碳族元素 1．结构特点 【提问】碳族元素的名称、符号及在周期表中的位置是怎样的？阅读教材完成下表，并画出C、Si的原子结构示意图
和电子式，比较它们的相似与不同。 [投影] 元素名称 元素符号 周期 原子序数  碳  2 
 硅  3   锗  4   锡  5   铅  6   【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：核电荷数逐渐增大、电子层数增多、原子半径逐渐变大。 学生阅读教材，填表，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，自己总结出规律。 相似点：最外层4e。 不同点：核电荷数逐渐增大、电子层数增多、原子半径逐渐变大。 使学生明确碳 族元素原子结构特点。   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，总结规律，填写表1： 【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。[来源:Zxxk.Com] 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】Mg2S
i和盐酸反应 【板书】Mg2Si+4HCl=SiH4↑ +2MgCl2 SiH4+2O2=SiO2+2H2O （自然） 
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。  【展示】金刚石、石墨图片，C60结构图片，硅、锡、铅实物样品。 【投影】表2 【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。 【投影】 3、特殊性： 1、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。 2、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＿。 3、铅的金属活动性比锡弱＿＿，其熔点比锡的高＿＿。 观察、记忆： C、S
i：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。 掌握碳族元素原子结构与性质变化的规律
把握一般规律的同时，掌握特殊性。  [过渡]碳族元素与氧族元素、卤素及其重要化合物性质有何区别？ 【投影】（见附2） 【讲解】根据元素
周期律，同周期比较，碳族元素与氧族元素、卤素他们的院子半径逐渐减小，非金属性逐渐增强，单质的还原性减弱，氧化性增强；最高价氧化物对应水化物的酸性增强；气态氢化物的稳定性增强。 【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）  学生讨论、填表 [来源:学.科.网Z.X.X.K] 分组讨论、总结： 一组：CH4、C[来源:Z#xx#k.Com] 二组：CO、CO2 三组：Na2CO3 （举出反应实例）  同周期、同主族的相邻元素进行对比，有利于学生对知识的理解，建立知识网络。 [来源:学科网] 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、 H2O_______ 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[来源:学+科+网Z+X+X+K] （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。  【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。[来源:学科网] 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。 ? ?  续表 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、H3
PO4。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。?
[来源:Z&xx&k.Com] 表1 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[来源:Z。xx。k.Com] 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 金钢石：不导电 石墨：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  表2  元素 性质 碳 硅 锗 锡 铅  主要化合
价 +2、+4 +2、+4 +2、+4 +2、+4 +2、+4  单质色态 无色或黑色 灰黑色固体 灰白色固体 银白色固体 蓝白色固体[来源:学科网ZXXK]  最高价氧化物化学式 CO2 SiO2 GeO2 SnO2 PbO2  最高价氧化物
的水化物的化学式及酸碱性强弱 H2CO3 H2SiO3 或H4SiO4 Ge(OH)4 Sn(OH)4 Pb(O
H)4   酸性减弱、碱性增强  氢化物的化学式及稳定性强弱 CH4 SiH4 --- --- ---   稳定性减弱  
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? H
2CO3 H2SiO3?? 3.1∶3

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