二氧化硅知识点分类.docVIP

. . 二氧化硅知识点分类 生活中的物质引入二氧化硅 纯净的二氧化硅晶体无色透明，称为水晶。具有彩色环带状或层状的石英晶体，称为玛瑙。 沙子中也存在小粒的石英晶体，是基本的建筑材料。纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料，也是芯片的组成成分；石英、玛瑙可用来制作饰物和工艺品。 水晶石英结晶形：SiO2天然二氧化硅 水晶 石英 结晶形：SiO2 天然二氧化硅 （硅石） 玛瑙 玛瑙 无定形：硅藻土 无定形：硅藻土 二氧化硅的结构 SiO2晶体的基本结构是以硅原子为中心，氧原子在4个顶角上的正四面体结构，而这些正四面体又是通过顶角的氧原子相连接。实际上，SiO2晶体是由Si和O的比例所组成的立体网状结构的晶体。二氧化硅晶体中，硅原子的4个价电子与4个氧原子形成4个共价键，硅原子位于正四面体的中心，4个氧原子位于正四面体的4个顶角上。二氧化硅是硅原子跟四个氧原子形成的四面体结构的原子晶体，二氧化硅晶内Si原子均以sp3杂化，分别与4个O原子成键，构成Si-O四面体并占据四面体中心位置，配位数为4；O位于四面体的角顶。二氧化硅晶体中，由于Si的sp3杂化致使4个Si-O键键能相同，Si-O四面体没有极化和畸变，结构稳定。Si-O四面体通过共用角顶的O连接，在空间形成三维网状结构。 二氧化硅的物理性质 熔点 硬度 水溶性 导电性 1725℃ 大 不溶于水 不导电 稳定性二氧化硅的化学性质 稳定性 高温SiO2 + CaO CaSiO3 高温 SiO2 + CaO CaSiO3 不与水反应、一般不与酸反应 高温SiO2 + 2 NaOH 高温 SiO2 + 2 NaOH Na2SiO3 + H2O SiO2 具有酸性氧化物的性质 SiO2 + 4 SiO2 + 4 HF SiF4 + H2O 特性与氢氟酸的反应 高温SiO2 + Na 高温 SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑ 高温下与碳酸盐反应 高温 高温 SiO2 + SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2↑ = 1 \* GB3 ①SiO2是酸性氧化物，但不能与水反应生成H2SiO3 = 2 \* GB3 ②SiO2不能与盐酸、硝酸、硫酸等其他酸反应，氢氟酸是唯一与SiO2反应的酸。 = 3 \* GB3 ③氢氟酸能腐蚀玻璃这一特殊性质可应用于雕刻玻璃。 = 4 \* GB3 ④不能用玻璃瓶盛放氢氟酸，而要用塑料瓶 。 = 5 \* GB3 ⑤制取氢氟酸也不能用玻璃器皿而要用铅皿。 思考 ：1.为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞? 因为碱液会跟玻璃塞中的SiO2反应，生成的硅酸盐会把试剂瓶和玻璃塞粘连在一起。 SiO2 ＋ 2OH－= SiO32－ ＋H2O 2. SiO2是不是两性氧化物? 课外拓展 二氧化硅的用途 = 1 \* GB3 ①信息高速公路的骨架石英光导纤维。 = 2 \* GB3 ②石英坩埚、石英玻璃、石英钟表等 = 3 \* GB3 ③电子工业的重要部件、光学仪器。 = 4 \* GB3 ④工艺饰品。 二氧化碳和二氧化硅的比较 二氧化硅 二氧化碳 结构 空间立体网状结构,不存在单个分子 存在单个CO2分子 主要物 理性质 硬度大,熔、沸点高,常温下为固体,不溶于水 熔、沸点低,常温下为气体,微溶于水 化 学 性 质 ①与水 反应 不反应 CO2+H2OH2CO3 ②与酸 反应 SiO2 + 4 HF SiF4 + H2O 不反应 ③与碱 反应 SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O(盛碱液的试剂瓶用橡皮塞) CO2+2NaOHNa2CO3+H2O或CO2+NaOHNaHCO3 ④与盐 反应 SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑(制玻璃) Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO, CO2+Na2CO3+H2O2NaHCO3 ⑤与碱 性氧化 物反应 SiO2+CaOCaSiO3 CO2+Na2ONa2CO3 结合近几年高考我们可知对于二氧化硅的考查最多的是关于二氧化硅的反应和用途及其结构的考查，很多时候将单质硅与二氧化硅的用途混淆，多以选择题的形式设在选项中。 解题思路 1．二氧化硅是酸酐(即酸性氧化物)的原因是( ) A．它溶于水得相应的酸 B．它对应的水化物是可溶性强酸 C．它与强碱