教育专题：考点2碳硅的氧化物

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第四章 非金属及其化合物,第一节 无机非金属材料的主角,-,硅,（,1,）物理性质,（,2,）化学性质,、可燃性：,2CO+O,2,=2CO,2,(,用点燃方法除,CO),点燃,还原性：,Fe,2,O,3,+3CO=2Fe+3CO,2,(,炼铁,),CuO+CO=Cu+CO,2,c,毒性,一、一氧化碳,考点,2,、,碳、硅的氧化物,二、二氧化碳的性质,1,、氧化性,CO,2,+C=2CO,2Mg+CO,2,=2MgO+C,点燃,2,、酸性氧化物,CO,2,+NaOH,CO,2,+Ca(OH),2,Na,2,CO,3,(,饱和,)+CO,2,+H,2,O=2NaHCO,3,3,二氧化碳的制法,:,工业制法,CaCO,3,=CaO+CO,2,高温,实验室制法,CaCO,3,+2HCl=CaCl,2,+H,2,O+CO,2,一氧化碳与二氧化碳的比较,一氧化碳,二氧化碳,物理性质,无色、无味、有毒、难溶于水,无色、略带酸味、能溶于水、固态称干冰,化学性质,1,、可燃性,1,、不能燃烧、不助燃,2,、还原性,2,、氧化性,3,、不成盐氧化物,3,、酸性氧化物,实验室制法,略,CaCO,3,+2HCl=CaCl,2,+CO,2,+H,2,O,工业制法,高温,C+H,2,O=CO+H,2,高温,CaCO,3,=CaO+CO,2,三、,二氧化硅,石英坩埚,光导纤维,纯净的二氧化硅是六方柱状的透明晶体,原子晶体,玛瑙,水晶,坚硬、难溶固体,SiO,2,中每个,Si,原子跟,4,个,O,原子形成,正四面体结构单元。每个,O,跟,2,个,Si,原子相连。所以，,SiO,2,是正四面体空间网状结构，因此性质很稳定。,Si,O,二氧化硅的结构,二氧化硅的结构,每个最小的环中共有,6,个,Si,原子和,6,个,O,原子，称为,12,元环。,每个,Si,原子由,6,个环共用，每个环中分别占有,Si,原子的净个数为,1,个，占有,O,原子的净个数为,2,个,.,Si,原子数,:O,原子数,=1:2,Si,O,（,1,）,物理性质：天然的二氧化硅称为硅石，分为,形和,形两种；二氧化硅是,、,、,的主要成分，具有硬度,，熔点,，,导电，不溶于水等性质。,晶体,无定,岩石,沙子,矿物,大,高,不易,三、二氧化硅,（,2,）、化学性质：,十分稳定,酸性氧化物：但是不溶于水，也不与水反应。,常温,只,与氢氟酸、强碱反应,4HF+SiO,2,=SiF,4,+2H,2,O,2NaOH+SiO,2,=Na,2,SiO,3,+H,2,O,所以：,不能用磨口玻璃塞盛碱性溶液，如,NaOH,、,KOH,、,Na,2,CO,3,、,NaSi,O,3,等溶液。,),高温时：,SiO,2,+CaO=CaSiO,3,高温,Na,2,CO,3,+SiO,2,=Na,2,SiO,3,+CO,2,高温,CaCO,3,+SiO,2,=CaSiO,3,+CO,2,高温,干态下物质间的反应规律,:,高沸点物质（,SiO,2,）制低沸点物质（,CO,2,）,SiO,2,+2C=Si+2CO,高温,Na+KCl=NaCl+K,高温,注意：,例如：,SiO,2,的特殊性,一般规律,SiO,2,的特殊性,酸性氧化物一般与水反应生成相应酸,SiO,2,不溶于水，不与水反应,酸性氧化物一般不与酸发生复分解反应,SiO,2,4HF=SiF,4,2H,2,O,“,较强酸制较弱酸,”,是复分解反应的一般规律，,H,2,CO,3,酸性强于,H,2,SiO,3,，,Na,2,SiO,3,CO,2,H,2,O=Na,2,CO,3,H,2,SiO,3,以下反应不能说明酸性的强弱,Na,2,CO,3,SiO,2,Na,2,SiO,3,CO,2,CaCO,3,SiO,2,CaSiO,3,CO,2,二氧化碳和二氧化硅的比较,物质,二氧化硅,二氧化碳,结构,结构，不存在单个分子,存在单个,CO,2,分子,主要物理性质,硬度,，熔、沸点,，常温下,为,体，不溶于水,熔、沸点,，常温下为气体，微溶于水,化学性质,与水反应,不反应,与酸反应,只与氢氟酸反应：,不反应,空间网状立体,大,高,固,低,SiO,2,4HF,=,SiF,4,2H,2,O,物质,二氧化硅,二氧化碳,化学性质,与碱,(NaOH),液反应,(,盛碱液的试剂瓶用,塞,),与盐反应,如与,Na,2,CO,3,反应：,如与,Ca(ClO),2,反应：,与碱性氧化物反应,如与,CaO,反应：,如与,Na,2,O,反应：,用途,光导纤维、光学仪器、电子部件,制饮料、制碳酸盐,SiO,2,2NaOH,=,Na,2,SiO,3,H,2,O,CO,2,2NaOH,=,Na,2,CO,3,H,2,O,或,CO,2,NaOH,=,NaHCO,3,Ca(ClO),2,CO,2,H,2,O,=,CaCO,3,2HClO,Na,2,SiO,3,CO,2,橡胶,SiO,2,既能和酸,(,氢氟酸,),反应，又能和碱反应，它是两性氧化物吗？,提示：,不是，与酸,(,氢氟酸,),反应时，生成的,SiF,4,不属于盐,知识梳理,题型构建,熟记可用,CO,2,制取的弱酸,知识梳理,题型构建,4,、,碳酸和碳酸盐,1,、,碳酸,常见的不稳定酸有：,H,2,CO,3,、,H,2,SO,3,、,HClO,、,HNO,3,、,H,2,SiO,3,等，其中,:,a.,H,2,CO,3,极不稳定,;,b.,光照能加快,HClO,、,HNO,3,的分解,;,c.,H,2,SiO,3,受热时才分解。,常见的酸性比碳酸弱的酸（或酚）有：,H,2,S,、,HClO,、,H,2,SiO,3,、,C,6,H,6,OH,、,Al(OH),3,等,常见的反应有：,CO,2,+H,2,O+,Ca(ClO),2,=CaCO,3,+2HClO,CO,2,+H,2,O+Na,2,SiO,3,=Na,2,CO,3,+H,2,SiO,3,CO,2,+H,2,O+C,6,H,5,ONa C,6,H,6,OH +NaHCO,3,CO,2,+NaAlO,2,+2H,2,O=,Al(OH),3,+NaHCO,3,2,、,碳酸正盐与酸式盐的比较,:,正 盐,酸式盐,水溶性,钾钠铵盐易溶于水、其与难溶,都溶于水,热稳定性,K,2,CO,3,、,Na,2,CO,3,受热难分解,CaCO,3,、,(NH,4,),2,CO,3,受热易分解,2NaHCO,3,Na,2,CO,3,+CO,2,+H,2,O,与酸反应,CO,3,2-,+2H,+,=CO,2,+H,2,O,CaCO,3,+2H,+,=Ca,2+,+CO,2,+H,2,O,HCO,3,-,+H,+,=CO,2,+H,2,O,与碱反应,Na,2,CO,3,+Ca(OH),2,=,CaCO,3,+2NaOH,NaHCO,3,+NaOH=,Na,2,CO,3,+H,2,O,转化关系,Na,2,CO,3,+CO,2,+H,2,O=2NaHCO,3,2NaHCO,3,Na,2,CO,3,+CO,2,+H,2,O,3,、,碳酸盐的热稳定性规律,Na,2,CO,3,、,K,2,CO,3,的热稳定性极强，在高温熔化下也难分解。,CaCO,3,、,BaCO,3,、,MgCO,3,、,CuCO,3,等热稳定性较强，但在高温下能分解，生成金属氧化物和二氧化碳。,NaHCO,3,、,KHCO,3,的热稳定性较差，在固态时加热易分解：,2NaHCO,3,=Na,2,CO,3,+CO,2,+H,2,O,2KHCO,3,=K,2,CO,3,+CO,2,+H,2,O,NH,4,HCO,3,、,(NH,4,),2,CO,3,不稳定，在常温、常压下就开始分解，加热后分解更快：,NH,4,HCO,3,=NH,3,+CO,2,+H,2,O,(NH,4,),2,CO,3,=2NH,3,+CO,2,+H,2,O,Ca(HCO,3,),2,、,Mg(HCO,3,),2,的热稳定性也很差，在水溶液中受热易分解：,Ca(HCO,3,),2,=CaCO,3,+CO,2,+H,2,O,Mg(HCO,3,),2,=MgCO,3,+CO,2,+H,2,O,（,MgCO,3,微溶于水,）,CO,3,2-,的检验：取少量待测液于试管，向其中滴加足量,BaCl,2,溶液，有白色沉淀生成，沉淀溶于盐酸，并生成无色、无味的气体，则待测液中含有,CO,3,2-,。,HCO,3,-,的检验：取少量待测液于试管，向其中滴加足量,BaCl,2,溶液，无沉淀生成，再滴加足量的盐酸，生成无色、无味的气体，则待测液中含有,HCO,3,-,。,归纳总结,熟记硅及其化合物的特殊性质,(1),硅单质的特殊性,Si,的还原性大于,C,，但,C,却能在高温下还原出,Si,：,SiO,2,2C Si,2CO,；,非金属单质一般不跟非氧化性酸反应，但,Si,能与,HF,反应：,Si,4HF,=,=SiF,4,2H,2,；,非金属单质大多为非导体，但,Si,为半导体。,(2),含硅化合物的特殊性,SiO,2,是,H,2,SiO,3,的酸酐，但它不溶于水，不能直接与水作用制备,H,2,SiO,3,；,酸性氧化物一般不与酸反应，但,SiO,2,能跟,HF,反应：,SiO,2,4HF,=,=SiF,4,2H,2,O,；,无机酸一般易溶于水，但,H,2,SiO,3,难溶于水；,因,H,2,CO,3,的酸性大于,H,2,SiO,3,，所以在,Na,2,SiO,3,溶液中通入少量,CO,2,能发生下列反应：,Na,2,SiO,3,CO,2,H,2,O,=,=H,2,SiO,3,Na,2,CO,3,，但在高温,下,SiO,2,Na,2,CO,3,Na,2,SiO,3,CO,2,也能发生。,