硅铁12.30
二氧化硅
3.要除去SiO2中混有的少量杂质CaCO3,最适 宜的试剂是 A.水 B.盐酸 C.稀硫酸 D.氢氧化钠溶液
4.下列关于硅和二氧化硅的性质叙述中正确 A.常温下O2能把Si氧化成SiO2 B.SiO2是酸性氧化物,能与水反应生成硅酸 C.石英、水晶、海沙的主要成分都是SiO2 D.硅通常很稳定,自然界中存在单质硅
(3)装置改进后,将3中反应后溶液压入4中,在4中析出了
灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白色沉淀
的原因: 装置4内的空气没有排尽
。
(1)在FeBr2溶液中通入少量Cl2,一定发生的离子
反应是 2Fe2+ + Cl2 = 2;Fe3+ + 2Cl-
还原性: Fe2+ > Br- ;
(2)在FeI2溶液中通入少量Cl2 ,一定发生的离子
4.有一块铁的“氧化物”样品,用140 mL 5.0 mol·L-1盐酸恰
好将之完全溶解,所得溶液还能吸收0.025 mol Cl2,恰好使其
中的Fe2+全部转变为Fe3+,则该样品可能的化学式为( )
A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O7
D
下 列 各 图 示 中 能 较 长 时 间 看 到 Fe(OH)2 白 色 沉 淀 的 是 ________(填序号)。
D.SiO2
8.下列对实验现象的预测不正确的是 A.向Na2SiO3溶液中通入CO2,溶液变浑浊,继 续通CO2至过量,浑浊消失 B.向氢氧化铁胶体中滴加盐酸至过量,开始有沉 淀出现,后来沉淀又溶解 C.向Ca(ClO)2溶液中通入CO2,溶液变浑浊,再 加入品红溶液,红色褪去 D.向Ca(OH)2溶液中通入CO2,溶液变浑浊,继 续通CO2至过量,浑浊消失,再加入过量NaOH溶 液,又变浑浊
存在的二价铁,所以从实验结果只能判断样品溶解后的溶 液中存在三价铁而不能确定样品中铁元素的价态
练习3. 在铁与铜的混合物中,加入一定量
的稀硝酸,充分反应后剩余金属m1g,再向其 中加入一定量的稀硫酸,充分振荡后,剩余金
属m2g,则m1与m2之间的关系是:
A
(A) m1一定大于m2 (B) m1可能m2 (C) m1一定等于m2 (D) m1可能大于m2
B.氧化性
SiO2+2C 高温 Si + 2CO↑
C.与盐反应
高温
SiO2 + CaCO3
CaSiO3 + CO2 ↑
高温
SiO2 +Na2CO3
Na2SiO3 + CO2↑
D.与氢氟酸反应 (雕刻玻璃)
SiO2 + 4HF =SiF4 ↑+ 2H2O
硅的化学性质
常温下,化学性质不活泼,除氟气、氢氟酸 和强碱外,硅不跟其他物质(如氧气、氯气、 硫酸、硝酸等)起反应。在加热条件下,能跟 一些非金属反应。
想一想
1. 为什么在实验室中盛放NaOH 溶液的试剂瓶 用橡皮塞而不用玻璃塞?
2.实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸? 3.某同学根据SiO2既可与碱反应,也能与氢氟酸反 应,推断SiO2为两性氧化物.是否正确?
二氧化硅的化学性质 A.酸性氧化物 SiO2 + CaO 高温 CaSiO3
SiO2 +2NaOH=Na2SiO3+H2O
知识应用1.
(2019·浙江4月学考)某同学设计如图装置(气密性已检
查)制备Fe(OH)2白色沉淀。
请(1回)仪答器:1的名称:分液漏斗.
,
装置5的作用:
.
液封,防止空气进入4
(2)实验开始时,关闭K2,打开K1,反应一段时间后,再打 开K2,关闭K1,发现3中溶液不能进入4中。请为装置作一 处改进,使溶液能进入4中:在2,3 之间增加控制开关
B.单质在加热时都能与氧气反应 C.氧化物都能溶于水生成相应的酸 D.在常温下,碳和硅的单质化学性质都不
活泼
7.将足量CO2气体通入水玻璃(Na2SiO3 溶液)中,然后加热蒸干,再在高温下充分
灼烧,最后得到的固体物质是( )
A.Na2SiO3
B.Na2CO3、Na2SiO3
C.Na2CO3、SiO2
Si+2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑ Si + 2F2 = SiF4 ↑ Si + 4HF = SiF4 ↑ + 2H2 ↑
Si + O2
SiO2
Si + 2H2 高温 SiH4(不稳定)
硅的工业制法
在工业上,用碳在高温下还原二氧化硅的方 法制得粗硅。
SiO2 +2C 高温 Si(粗硅)+2CO↑ 与氯反应:Si +2Cl2 = SiCl4(温度为400~500℃) 生成的SiCl4液体通过精馏,除去其中的硼、砷 等杂质。然后用氢气还原:
成功制备Fe(OH)2的关键
由于Fe(OH)2具有很强的还原性,易被氧化为 Fe(OH)3, 在实验室中制备Fe(OH)2,并使Fe(OH)2长时间保持白色 沉淀状态,成为物质制备实验探究的热点。 制备原理:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓ 成功关键:①溶液中不含Fe3+和O2等氧化性物质; ②制备过程中,保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气 的体系中。
材料类 别
主要特性
示例
用途
高温结 构陶瓷
能承受高温, 强度高
氮化硅陶瓷
汽轮机叶片、轴 承、永久性模具
等
半导体 陶瓷
具有电学特性
氧化锡陶瓷
集成电路中的 半导体
光学材 料
具有光学特性
光导纤维
光缆通讯、医 疗、照明等
生物陶 瓷
具有生物功能
氧化铝陶瓷
人造骨骼、人造 关节、接骨螺钉
1.下列说法正确的是 ( )
练习1、往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸时, 溶液的颜色变化是 ( )
A. 颜色变浅 B.逐渐变深绿 C.没有改变 D.变棕黄色
某种催化剂为铁的氧化物。化学兴趣小组在实验室对 该催化剂中铁元素的价态进行探究:将适量的稀硝酸 加入少许样品中,加热溶解;取少许溶液,滴加KSCN 溶液后出现红色。一位同学由此得出该催化剂中铁元 素价态为+3的结论。 (1)请指出该结论是否合理并说明理由 _____不_合__理__。__实_验__设__计不合理,因为硝酸会氧化催化剂中可能
反应是: 2I- + Cl2 = I2 + 2Cl- ;
还原性: I- > Fe2+ ;
5.下列说法正确的是( )
A.硅是良好的半导体材料,能与盐酸或氢 氧化钠溶液反应
B.二氧化硅不导电,能与盐酸或氢氧化钠 溶液反应
C.硅酸盐具有多孔性结构,可用作吸附剂 或催化剂载体
D.二氧化硅是酸性氧化物,能与氢氟酸反 应,也能与氢氧化钠溶液反应
6.关于碳和硅的叙述中,不正确的是:
A.其最高价氧化物都能与NaOH溶液反应
A.硅材料广泛应用于光纤通讯
B.工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品
A
C.水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品
D.粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
2.材料与化学密切相关,表中对应关系错误的是 ( )
材料
主要化学成分
A 刚玉、金刚石
三氧化通玻璃 硅酸盐
D
沙子、石英
SiCl4 +2H2 高温 Si + 4HCl
五.无机非金属材料
(1)传统无机非金属材料,如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。 ①常见硅酸盐材料比较
水泥
玻璃
陶瓷
生产原料 石灰石、黏土 纯碱、石灰石、石英 黏土
主要设备 水泥回转窑
玻璃熔窑
陶瓷窑
②玻璃生产中的两个重要反应:
(2)新型无机非金属材料,如高温结构陶瓷、光导纤维、生物 陶瓷、压电陶瓷等。