问题讨论
1. 为什么碳和硅的最外层电子数相同,且碳的化学活性较高,但在自然界中碳能以单质形式稳定存在,而硅却不行?
答案:硅是一种亲氧元素,在自然界中很难单独存在。硅在与氧气接触时,容易形成稳定的硅氧化物,因此在自然界中很难找到纯净的硅单质。而碳则相对较为稳定,它能够以石墨或金刚石的形式存在,这些形式在自然条件下比较常见,稳定性较高。
2. 为什么在实验室中,盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶使用橡皮塞,而不使用玻璃塞?
答案:玻璃中含有二氧化硅,而二氧化硅与氢氧化钠溶液反应时会生成一种黏性物质——硅酸钠,这会导致瓶塞与瓶口紧密粘合,增加打开的困难。为了避免这个问题,实验中通常选择橡皮塞或软木塞,它们不会与氢氧化钠发生化学反应,能更方便地使用。
3. 二氧化硅既能与反应,也能与氢氧化钠溶液反应,能否称二氧化硅为两性氧化物?
答案:虽然二氧化硅能与发生反应,但它仅与反应,而与其他酸几乎不反应。氟化硅的产物并不是盐,因此不能将二氧化硅归类为两性氧化物。二氧化硅与强碱如氢氧化钠和氢氧化钾反应生成盐和水,这表明二氧化硅属于酸性氧化物,而非两性氧化物。
硅酸
1. 物理性质
硅酸呈白色固体,通常以胶状的形式存在,且不溶于水。这种物理性质使得硅酸在很多化学反应中表现出独特的行为,尤其是在与其他物质反应时的稳定性。
2. 化学性质
(1)硅酸是一种弱酸,具有一定的酸性,能够与碱发生中和反应,形成相应的盐。
(2)硅酸的化学稳定性较差,它在加热时会分解,生成二氧化硅和水。这个过程展示了硅酸在高温条件下的不稳定性,常常在实验或工业生产中需要注意其分解温度。