理科实验班学霸笔记化学之碳硅及化合物

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碳:

2.物性:无色无味气体,不溶于水,有毒(与血红蛋白结合)

用途:燃料、还原气、工业制甲醇、乙醇

物理性质:无色无味无毒、密度比空气大,能溶于水,是造成温室效应的气体

用途:灭火剂、制纯碱、汽水,干冰作制冷剂或人工降雨,制尿素

硅:亲氧元素,以化合态存在,地壳中含量仅次于氧,氧化物、硅酸盐构成岩石、沙子、土壤。(碳:石灰石、碳酸盐、有机物、单质、二氧化碳)

(2)物理性质:晶体硅:有金属光泽,熔点高,硬度大

用途:良好的半导体材料(镓、鍺),制芯片、光电池

二氧化硅:又叫硅石,硅最重要化合物,致密,分为结晶形、无定形

(1)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(碱性物质腐蚀玻璃、陶瓷)

SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O(刻蚀玻璃)

(2)物理性质:沙子和石英、水晶、玛瑙的主要成分,结晶形如水晶熔点高、硬度大

用途:建筑材料、玻璃原料、光导纤维、光学仪器、工艺品

实验室使用的石英坩埚(熔融烧碱只能用铁坩埚)

H2SiO3:(1)弱酸性:Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓(比H2CO3弱)

不稳定性:H2SiO3SiO2+H2O

制备:Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3(胶体)工业用硫酸→水凝胶→水洗干燥→成品

(2)、SiO32-:水解、双水解SiO32-+2NH4+=H2SiO3↓+2NH3↑

(3)物理性质:几乎不溶于水用途:硅胶(硅酸干燥脱水)、干燥剂、催化剂载体

硅酸盐:1.Na2SiO3水溶液俗称水玻璃,用于制造硅胶、木材防腐剂

2.无机非金属材料:陶瓷以黏土(Al2O3·2SiO2·2H2O)为原料高温烧结而成

玻璃:以纯碱、石灰石、石英为原料混合、粉碎、熔融制得普通玻璃

水泥:以黏土、石灰石为原料、煅烧后加石膏(CaSO4·2H2O)

3.常见硅酸盐的组成与表示

其他含硅物质:SiC(金刚砂,可作磨料)

硅钢(4%硅,高导磁性,作变压器铁芯)

硅橡胶:既耐高温又耐低温,用于火箭、导弹、飞机零件和绝缘材料

人工制造的分子筛:均匀微孔结构的铝酸盐,作吸附剂、催化剂




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