天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维)
物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好
化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,是酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应
SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O
SiO2+CaO===(高温)CaSiO3
SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O
不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。
(1)氧化还原反应的本质和特征
氧化还原反应是有电子转移(电子得失或共用电子对偏移)的化学反应,它的基本特征是反应前后某些元素的化合价发生变化。
(2)氧化剂和还原剂
反应中,得到电子(或电子对偏向),所含元素化合价降低的反应物是氧化剂;失去电子(或电子对偏离),所含元素化合价升高的反应物是还原剂。
在氧化还原反应中,氧化剂发生还原反应,生成还原产物;还原剂发生氧化反应,生成氧化产物。
“升失氧还原剂降得还氧化剂”
(3)氧化还原反应中得失电子总数必定相等,化合价升高、降低的总数也必定相等。
(1)物质的分类
分类是学习和研究物质及其变化的一种基本方法,它可以是有关物质及其变化的知识系统化,有助于我们了解物质及其变化的规律。分类要有一定的标准,根据不同的标准可以对化学物质及其变化进行不同的分类。分类常用的方法是交叉分类法和树状分类法。
(2)化学变化的分类
根据不同标准可以将化学变化进行分类:
①根据反应前后物质种类的多少以及反应物和生成物的类别可以将化学反应分为:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。
②根据反应中是否有离子参加将化学反应分为离子反应和非离子反应。
③根据反应中是否有电子转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。
1、氧化还原反应的本质是有电子的转移,氧化还原反应的特征是有化合价的升降。
2、失去电子(偏离电子)→化合价升高→被氧化→是还原剂;升价后生成氧化产物。还原剂具有还原性。
得到电子(偏向电子)→化合价降低→被还原→是氧化剂;降价后生成还原产物,氧化剂具有氧化性。
3、常见氧化剂有:Cl2、O2、浓H2SO4、HNO3、KMnO4(H+)、H2O2、ClO-、FeCl3等,
常见还原剂有:Al、Zn、Fe;C、H2、CO、SO2、H2S;SO32-、S2-、I-、Fe2+等
4、氧化还原强弱判断法
①知反应方向就知道“一组强弱”
②金属或非金属单质越活泼对应的离子越不活泼(即金属离子氧化性越弱、非金属离子还原性越弱)
③浓度、温度、氧化或还原程度等也可以判断(越容易氧化或还原则对应能力越强)。
1、常见的电解质指酸、碱、盐、水和金属氧化物,它们在溶于水或熔融时都能电离出自由移动的离子,从而可以导电。
2、非电解质指电解质以外的化合物(如非金属氧化物,氮化物、有机物等);单质和溶液既不是电解质也不是非电解质。
3、在水溶液或熔融状态下有电解质参与的反应叫离子反应。
4、强酸(HCl、H2SO4、HNO3)、强碱(NaOH、KOH、Ba(OH)2)和大多数盐(NaCl、BaSO4、Na2CO3、NaHSO4)溶于水都完全电离,所以电离方程式中间用“==”。
5、用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式。
在正确书写化学方程式基础上可以把强酸、强碱、可溶性盐写成离子方程式,其他不能写成离子形式。
6、复分解反应进行的条件是至少有沉淀、气体和水之一生成。
7、离子方程式正误判断主要含
①符合事实
②满足守恒(质量守恒、电荷守恒、得失电子守恒)
③拆分正确(强酸、强碱、可溶盐可拆)
④配比正确(量的多少比例不同)。
8、常见不能大量共存的离子:
①发生复分解反应(沉淀、气体、水或难电离的酸或碱生成)
②发生氧化还原反应(MnO4-、ClO-、H++NO3-、Fe3+与S2-、HS-、SO32-、Fe2+、I-)
③络合反应(Fe3+、Fe2+与SCN-)
④注意隐含条件的限制(颜色、酸碱性等)。
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