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_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氧气的浓度不同,生成物也不同。如:碳在氧气充足时生成二氧化碳,不充足时生成一氧化碳。
②氧气的浓度不同,现象也不同。如:硫在空气中燃烧是淡蓝色火焰,在纯氧中是蓝色火焰。
③氧气的浓度不同,反应程度也不同。如:铁能在纯氧中燃烧,在空气中不燃烧。
④物质的接触面积不同,燃烧程度也不同。如:煤球的燃烧与蜂窝煤的燃烧。
二、影响物质溶解的因素:
①搅拌或振荡。搅拌或振荡可以加快物质溶解的速度。
②升温。温度升高可以加快物质溶解的速度。
③溶剂。选用的溶剂不同物质的溶解性也不同。
三、元素周期表的规律:
①同一周期中的元素电子层数相同,从左至右核电荷数、质子数、核外电子数依次递增。
②同一族中的元素核外电子数相同、元素的化学性质相似,从上至下核电荷数、质子数、电子层数依次递增。
(1)在一定条件下,当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时,反应物和生成物的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”,这就是这个反应所能达到的限度,即化学平衡状态。
化学平衡的移动受到温度、反应物浓度、压强等因素的影响。催化剂只改变化学反应速率,对化学平衡无影响。
在相同的条件下同时向正、逆两个反应方向进行的反应叫做可逆反应。通常把由反应物向生成物进行的反应叫做正反应。而由生成物向反应物进行的反应叫做逆反应。
在任何可逆反应中,正方应进行的同时,逆反应也在进行。可逆反应不能进行到底,即是说可逆反应无论进行到何种程度,任何物质(反应物和生成物)的物质的量都不可能为0。
(2)化学平衡状态的特征:逆、动、等、定、变。
①逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。
②动:动态平衡,达到平衡状态时,正逆反应仍在不断进行。
③等:达到平衡状态时,正方应速率和逆反应速率相等,但不等于0。即v正=v逆≠0。
④定:达到平衡状态时,各组分的浓度保持不变,各组成成分的含量保持一定。
⑤变:当条件变化时,原平衡被破坏,在新的条件下会重新建立新的平衡。
(3)判断化学平衡状态的标志:
①VA(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物质比较)
②各组分浓度保持不变或百分含量不变
③借助颜色不变判断(有一种物质是有颜色的)
④总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变(前提:反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用,即如对于反应)
2、有刺激性气味的气体:HF、HCl、HBr、HI、NH3、SO2、NO2、F2、Cl2、Br2(g);有臭鸡蛋气味的气体:H2S。
3、熔沸点、状态:
①同族金属从上到下熔沸点减小,同族非金属从上到下熔沸点增大。
②同族非金属元素的氢化物熔沸点从上到下增大,含氢键的NH3、H2O、HF反常。③常温下呈气态的有机物:碳原子数小于等于4的烃、一氯甲烷、甲醛。
④熔沸点比较规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体,金属晶体不一定。
⑤原子晶体熔化只破坏共价键,离子晶体熔化只破坏离子键,分子晶体熔化只破坏分子间作用力。
⑥常温下呈液态的单质有Br2、Hg;呈气态的单质有H2、O2、O3、N2、F2、Cl2;常温呈液态的无机化合物主要有H2O、H2O2、硫酸、_。
⑦同类有机物一般碳原子数越大,熔沸点越高,支链越多,熔沸点越低。
同分异构体之间:正>异>新,邻>间>对。
⑧比较熔沸点注意常温下状态,固态>液态>气态。如:白磷>二硫化碳>干冰。
⑨易升华的物质:碘的单质、干冰,还有红磷也能升华(隔绝空气情况下),但冷却后变成白磷,氯化铝也可;三氯化铁在100度左右即可升华。
⑩易液化的气体:NH3、Cl2,NH3可用作致冷剂。
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)。
氧化还原反应概念的发展比较
得氧失氧的观点(狭义)化合价升降观点(广义)电子转移观点(本质)
氧化反应
得氧的反应
化合价升高的反应失去(或偏离)电子的反应
还原反应
失氧的反应化合价降低的反应得到(或偏向)电子的反应
氧化还原反应
有氧得失的反应有化合价升降的反应有电子转移(得失或偏移)的反应
氧化还原反应中概念及其相互关系如下:
化合价升高——失去电子——被氧化(发生氧化反应)——是还原剂(有还原性)。
化合价降低——得到电子——被还原(发生还原反应)——是氧化剂(有氧化性)。
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