与水反应 与酸反应 与碱(NaOH)溶液反应 不反应 只与氢氟酸反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞) 如与Na2CO3反应： CO2＋H2OH2CO3 不反应 CO2少量：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O CO2足量：CO2＋NaOH===NaHCO3 如与Ca(ClO)2反应： Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO 如与Na2O反应： CO2＋Na2O===Na2CO3 制饮料、碳酸盐，干冰用作制冷剂，人工降雨 与盐反应 高温SiO2＋Na2CO3=====Na2SiO3＋CO2↑ 如与CaO反应： 高温SiO2＋CaO=====CaSiO3 作光导纤维，制光学仪器、电子部件，水晶可制作饰品 与碱性氧化物反应 主要用途 [知能深化—扫盲点]
提能点一 CO2与碱反应产物的定量判断
CO2通入NaOH、Ca(OH)2等强碱溶液的反应与CO2气体的通入量有关，当CO2通入少量时生成碳酸盐，当CO2通入过量时生成碳酸氢盐；当CO2的通入量介于两者之间时，既有正盐又有酸式盐生成，因此推断时一定要注意CO2与碱之间量的关系。
以CO2与NaOH溶液反应为例： CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O CO2＋NaOH===NaHCO3
当n(OH)∶n(CO2)的值不同时产物如下：
－
[对点练]
1．标准状况下，将3.36 L CO2气体通入200 mL 1.00 mol·L NaOH溶液中，充分反应后溶液中c(CO3)与c(HCO3)的比值为(不考虑CO3、HCO3的水解)( )
A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．1∶3
3.36 L－1
解析：选B n(CO2)＝－1＝0.150 mol，n(NaOH)＝0.200 L×1.00 mol·L
22.4 L·mol＝0.200 mol，
2－
－
2－
－
－1
n(NaOH)0.200 mol4n(NaOH)
＝＝，即1<<2，产物为Na2CO3、NaHCO3，设其物
n(CO2)0.150 mol3n(CO2)
??2x＋y＝0.2 mol
质的量分别为x、y，则?
?x＋y＝0.15 mol?
??x＝0.05 mol
，解得?
?y＝0.10 mol?
－
c(CO213)
，所以－＝。
c(HCO3)2
提能点二 SiO2的特殊性
(1)SiO2是空间网状立体结构，不存在单个分子，这与CO2、SO2、SO3等酸性氧化物的单分子结构不同。
(2)SiO2是H2SiO3的酸酐，但它不溶于水，不能直接与水作用制备H2SiO3。
(3)酸性氧化物一般不与酸反应，但SiO2能与HF反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O。 高温
(4)反应：Na2CO3＋SiO2===== Na2SiO3＋CO2↑，不能说明酸性的强弱。 [对点练]
2．下列关于SiO2和CO2的叙述中不正确的是( ) A．都是共价化合物
B．SiO2可用于制光导纤维，干冰可用于人工降雨 C．都能溶于水且与水反应生成相应的酸 D．都是酸性氧化物，都能与强碱溶液反应
解析：选C SiO2和CO2都只含有共价键，均为共价化合物，A项正确；干冰升华吸热，可用于人工降雨，B项正确；SiO2不溶于水且与水不反应，C项错误；SiO2与强碱溶液反应能生成硅酸盐，CO2与强碱溶液反应能生成碳酸盐或碳酸氢盐，D项正确。
[题点全练—过高考]
题点一 碳的氧化物的性质
1．如何解决好碳排放问题是关系到人类可持续发展的重大课题之一。目前，采用较多的方法是对二氧化碳进行捕集封存和富集再利用。下列与二氧化碳有关的叙述正确的是( )
A．CO2是形成酸雨的主要物质
B．CO2导致温室效应，是一种大气污染物
高温
C．CO2(g)＋C(s)=====2CO(g) ΔH>0，高温有利于该反应自发进行 D．实验室常用大理石与稀盐酸或稀硫酸反应制取二氧化碳
解析：选C 硫的氧化物和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质，A项叙述错误；CO2不属高温
于大气污染物，B项叙述错误；CO2(g)＋C(s)=====2CO(g)为熵增的吸热反应，当ΔG＝ΔH－TΔS<0时，反应能自发进行，故高温有利于该反应自发进行，C项叙述正确；实验室不能用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳，因为生成的硫酸钙微溶，附着在大理石的表面阻止反应的进行，D项叙述错误。
2．为检验二氧化碳气体中是否混有一氧化碳，某课外兴趣小组的同学设计了如图所示
的实验装置。
根据装置回答问题：
(1)A装置的作用是____________。
(2)实验后怎样处理尾气________，发生反应的化学方程式为_______________________________。
(3)若实验时观察到__________________________________________________， 则证明原气体中一定含有一氧化碳。
解析：(1)除去混合气体的CO2时，可先将混合气体通入盛有浓NaOH溶液的洗气瓶中，故A装置的作用是吸收CO2，以排除对下面实验的干扰。(2)CO有毒，故将CO点燃生成CO2才能排放到空气中。(3)CO还原CuO的实验现象是黑色粉末变成红色，故利用这一现象来证明原气体中一定含有CO。
答案：(1)吸收CO2 点燃
(2)点燃 2CO＋O2=====2CO2
(3)B中无明显现象，装置C中黑色粉末变成光亮的红色，D中澄清石灰水变浑浊 题点二 二氧化硅的性质
3．(2019·无锡市高三复习练习)下列说法正确的是( )
A．SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物
B．不能用SiO2与水反应的方法来制取硅酸，能用瓷坩埚来加热烧碱或纯碱使其熔化 C．合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料 D．HF与SiO2反应，可用于氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记
解析：选D A项，SiO2与HF反应不能生成盐，不属于两性氧化物，错误；B项，瓷坩埚中含SiO2，不能用来加热碱性物质，错误；C项，光导纤维不是新型无机非金属材料，错误。
4．(2019·江苏省天一中学检测)二氧化硅广泛存在于自然界中，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。a～e是对①～⑤反应中SiO2所表现的化学性质或作用进行的判断，其中正确的是( )
①SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O 高温
②SiO2＋2C=====Si＋2CO↑ ③SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
高温
④Na2CO3＋SiO2=====Na2SiO3＋CO2↑ 高温
⑤SiO2＋3C=====SiC＋2CO↑
a．反应①中SiO2作为玻璃的成分被消耗，用于刻蚀玻璃 b．反应②中SiO2表现出氧化性
c．反应③中SiO2表现了酸性氧化物的通性
d．反应④符合用难挥发性的酸酐制取易挥发性的酸酐的道理 e．反应⑤中SiO2未参加氧化还原反应
A．ace B．bde C．cde D．ab
解析：选B 通常用氢氟酸来刻蚀玻璃，与之对应的反应是③，因此a、c判断错误；反应②是一个置换反应，其中SiO2被还原，表现出氧化性，b判断正确；反应④是一个复分解反应，用难挥发的SiO2制取易挥发的CO2，d判断正确；反应⑤中碳的化合价由0价变为－4和＋2价，硅的化合价和氧的化合价都没有改变，因此SiO2没有参加氧化还原反应，e判断也正确。
硅酸、硅酸盐和无机非金属材料
[教材基础—自热身]
1．硅酸
2．硅酸盐
(1)硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的重要成分。 (2)硅酸盐组成的表示方法
通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成，如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为Na2O·SiO2，长石(KAlSi3O8)可表示为K2O·Al2O3·6SiO2。
(3)硅酸钠
①白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称水玻璃，有黏性，水溶液显碱性。 ②与酸性较硅酸强的酸反应
a．与盐酸反应的化学方程式：Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓。
b．与CO2水溶液反应的化学方程式：Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓。 ③用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料。
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