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高三化學非金屬及其化合物的知識總結

高三化學非金屬及其化合物的知識總結

一、矽元素:

無機非金屬材料中的主角,在地殼中含量26.3%,次於氧。是一種親氧元素,以熔點很高的氧化物及矽酸鹽形式存在於岩石、沙子和土壤中,佔地殼質量90%以上。位於第3週期,第ⅣA族碳的下方。

Si對比C

最外層有4個電子,主要形成四價的化合物。

二、二氧化矽(SiO2)

天然存在的二氧化矽稱為矽石,包括結晶形和無定形。石英是常見的結晶形二氧化矽,其中無色透明的就是水晶,具有彩色環帶狀或層狀的是瑪瑙。二氧化矽晶體為立體網狀結構,基本單元是[SiO4],因此有良好的物理和化學性質被廣泛應用。(瑪瑙飾物,石英坩堝,光導纖維)

物理:熔點高、硬度大、不溶於水、潔淨的SiO2無色透光性好

化學:化學穩定性好、除HF外一般不與其他酸反應,可以與強鹼(NaOH)反應,是酸性氧化物,在一定的`條件下能與鹼性氧化物反應

SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O

SiO2+CaO===(高溫)CaSiO3

SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O

不能用玻璃瓶裝HF,裝鹼性溶液的試劑瓶應用木塞或膠塞。

三、矽酸(H2SiO3)

酸性很弱(弱於碳酸)溶解度很小,由於SiO2不溶於水,矽酸應用可溶性矽酸鹽和其他酸性比矽酸強的酸反應制得。

Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl

矽膠多孔疏鬆,可作乾燥劑,催化劑的載體。

四、矽酸鹽

矽酸鹽是由矽、氧、金屬元素組成的化合物的總稱,分佈廣,結構複雜化學性質穩定。一般不溶於水。(Na2SiO3、K2SiO3除外)最典型的代表是矽酸鈉Na2SiO3:可溶,其水溶液稱作水玻璃和泡花鹼,可作肥皂填料、木材防火劑和黏膠劑。常用矽酸鹽產品:玻璃、陶瓷、水泥

矽單質

與碳相似,有晶體和無定形兩種。晶體矽結構類似於金剛石,有金屬光澤的灰黑色固體,熔點高(1410℃),硬度大,較脆,常溫下化學性質不活潑。是良好的半導體,應用:半導體電晶體及晶片、光電池。

五、氯元素:位於第三週期第ⅦA族,原子結構: 容易得到一個電子形成

氯離子Cl-,為典型的非金屬元素,在自然界中以化合態存在。