與碳相似,有晶體和無定形兩種。晶體硅結(jié)構(gòu)類似于金剛石,有金屬光澤的灰黑色固體,熔點(diǎn)高(1410℃),硬度大,較脆,常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑。是良好的半導(dǎo)體,應(yīng)用:半導(dǎo)體晶體管及芯片、光電池、
硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素組成的化合物的總稱,分布廣,結(jié)構(gòu)復(fù)雜化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。一般不溶于水。(Na2SiO3 、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸鈉Na2SiO3 :可溶,其水溶液稱作水玻璃和泡花堿,可作肥皂填料、木材防火劑和黏膠劑。 常用硅酸鹽產(chǎn)品:玻璃、陶瓷、水泥
酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸應(yīng)用可溶性硅酸鹽和其他酸性比硅酸強(qiáng)的酸反應(yīng)制得。
Na2SiO3+2HCl == H2SiO3↓+2NaCl
硅膠多孔疏松,可作干燥劑,催化劑的載體。
天然存在的二氧化硅稱為硅石,包括結(jié)晶形和無定形。石英是常見的結(jié)晶形二氧化硅,其中無色透明的就是水晶,具有彩色環(huán)帶狀或?qū)訝畹氖乾旇А6趸杈w為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),基本單元是[SiO4],因此有良好的物理和化學(xué)性質(zhì)被廣泛應(yīng)用。(瑪瑙飾物,石英坩堝,光導(dǎo)纖維)
物理:熔點(diǎn)高、硬度大、不溶于水、潔凈的SiO2無色透光性好
化學(xué):化學(xué)穩(wěn)定性好、除HF外一般不與其他酸反應(yīng),可以與強(qiáng)堿(NaOH)反應(yīng),是酸性氧化物,在一定的條件下能與堿性氧化物反應(yīng)
SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2O
SiO2+CaO === CaSiO3
SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O
不能用玻璃瓶裝HF,裝堿性溶液的試劑瓶應(yīng)用木塞或膠塞。
素,以熔點(diǎn)很高的氧化物及硅酸鹽形式存在于巖石、沙子和土壤中,占地殼質(zhì)量90%以上。位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。
Si 對比 C
最外層有4個(gè)電子,主要形成四價(jià)的化合物。
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碳酸鈉 |
碳酸氫鈉 |
俗名 |
純堿或蘇打 |
小蘇打 |
色態(tài) |
白色晶體 |
細(xì)小白色晶體 |
水溶性 |
易溶于水,溶液呈堿性使酚酞變紅 |
易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)溶液呈堿性(酚酞變淺紅) |
熱穩(wěn)定性 |
較穩(wěn)定,受熱難分解 |
受熱易分解 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O |
與酸反應(yīng) |
CO32-+H+H CO3- H CO3-+H+CO2↑+H2O |
H CO3-+H+CO2↑+H2O 相同條件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快 |
與堿反應(yīng) |
Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH 反應(yīng)實(shí)質(zhì):CO32-與金屬陽離子的復(fù)分解反應(yīng) |
NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O 反應(yīng)實(shí)質(zhì):H CO3-+OH-H2O+CO32- |
與H2O和CO2的反應(yīng) |
Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3 CO32-+H2O+CO2H CO3- |
不反應(yīng) |
與鹽反應(yīng) |
CaCl2+Na2CO3CaCO3↓+2NaCl Ca2++CO32-CaCO3↓ |
不反應(yīng) |
主要用途 |
玻璃、造紙、制皂、洗滌 |
發(fā)酵、醫(yī)藥、滅火器 |
轉(zhuǎn)化關(guān)系 |
|
A12O3為兩性氧化物,Al(OH)3為兩性氫氧化物,都既可以與強(qiáng)酸反應(yīng)生成鹽和水,也可以與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水。
金屬活動(dòng)性Na>Mg>Al>Fe。
3、氧化還原反應(yīng)中概念及其相互關(guān)系如下:
失去電子--化合價(jià)升高--被氧化(發(fā)生氧化反應(yīng))--是還原劑(有還原性)
得到電子--化合價(jià)降低--被還原(發(fā)生還原反應(yīng))--是氧化劑(有氧化性)
2、離子反應(yīng)
(1)、電解質(zhì):在水溶液中或熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物,叫電解質(zhì)。酸、堿、鹽都是電解質(zhì)。在水溶液中或熔化狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物,叫非電解質(zhì)。
注意:①電解質(zhì)、非電解質(zhì)都是化合物,不同之處是在水溶液中或融化狀態(tài)下能否導(dǎo)電。②電解質(zhì)的導(dǎo)電是有條件的:電解質(zhì)必須在水溶液中或熔化狀態(tài)下才能導(dǎo)電。③能導(dǎo)電的物質(zhì)并不全部是電解質(zhì):如銅、鋁、石墨等。④非金屬氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有機(jī)物為非電解質(zhì)。
(2)、離子方程式:用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)來表示反應(yīng)的式子。它不僅表示一個(gè)具體的化學(xué)反應(yīng),而且表示同一類型的離子反應(yīng)。
復(fù)分解反應(yīng)這類離子反應(yīng)發(fā)生的條件是:生成沉淀、氣體或水。書寫方法:
寫:寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式
拆:把易溶于水、易電離的物質(zhì)拆寫成離子形式
刪:將不參加反應(yīng)的離子從方程式兩端刪去
查:查方程式兩端原子個(gè)數(shù)和電荷數(shù)是否相等
(3)、離子共存問題
所謂離子在同一溶液中能大量共存,就是指離子之間不發(fā)生任何反應(yīng);若離子之間能發(fā)生反應(yīng),則不能大量共存。
A、結(jié)合生成難溶物質(zhì)的離子不能大量共存:如Ba2+和SO42-、Ag+和Cl-、Ca2+和CO32-、Mg2+和OH-等
B、結(jié)合生成氣體或易揮發(fā)性物質(zhì)的離子不能大量共存:如H+和C O 32-,HCO3-,SO32-,OH-和NH4+等
C、結(jié)合生成難電離物質(zhì)(水)的離子不能大量共存:如H+和OH-、CH3COO-,OH-和HCO3-等。
D、發(fā)生氧化還原反應(yīng)、水解反應(yīng)的離子不能大量共存(待學(xué))
注意:題干中的條件:如無色溶液應(yīng)排除有色離子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-等離子,酸性(或堿性)則應(yīng)考慮所給離子組外,還有大量的H+(或OH-)。
(4)離子方程式正誤判斷(六看)
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