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2 # 用戶7461423067355
二氧化硅的化學式為SiO2。二氧化硅有晶態和無定形兩種形態。自然界中存在的二氧化硅如石英、石英砂等統稱硅石。純石英為無色晶體,大而透明的稜柱狀石英晶體叫做水晶,含微量雜質而呈紫色的叫紫水晶,淺黃、金黃和褐色的稱煙水晶。玉髓、瑪瑙和碧玉都是含有雜質的有色石英晶體。
常溫時強鹼溶液與SiO2會緩慢反應生成硅酸鹽,故貯存強鹼溶液的玻璃瓶不能用磨口玻璃塞(玻璃中含SiO2),否則會生成有黏性的硅酸鈉Na2SiO3,使瓶塞和瓶口黏結在一起。由於SiO2能與氫氟酸反應,因此不能用玻璃容器盛放氫氟酸
酸性氧化物與鹼反應生成鹽和水。
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 二氧化硅跟氫氧化鈉在高溫下可以反應生成硅酸鈉和水。
用品:鐵坩堝、坩堝鉗、酒精噴燈、三腳架、泥三角、試管、藥匙、玻璃棒、固體NaOH、二氧化硅粉末、濃鹽酸。
操作:在鐵坩堝中放入4g固體氫氧化鈉,再加5mL水,使之溶解,然後加入一藥匙二氧化硅粉末,再用玻璃棒攪拌均勻。把坩堝放在三腳架的泥三角上,先用酒精燈加熱至幹,然後改用酒精噴燈強熱10min(蓋上坩堝蓋)。 待坩堝冷卻後,向坩堝中加4~5mL水並加熱至沸,所得半透明的粘稠液體即為硅酸鈉溶液(嚴格說是mNa2O·nSiO2溶液)。 用試管取上述粘稠液體2mL,再加入濃鹽酸,可看到有半透明的膠粘物質生成,當振盪試管時,它會粘在管壁上。這種現象可證明固體氫氧化鈉跟二氧化硅中強熱時通過反應生成硅酸鈉。
備注:氫氧化鈉與二氧化硅混合要均勻。為此,應先把固體氫氧化鈉溶於少量水,使其成為濃溶液,並加入二氧化硅攪拌均勻後蒸乾,這樣就得到均勻粉末狀混合物。此外,加熱溫度要高,可以把坩堝斜放在三腳架的泥三角上,把坩堝蓋斜倚在坩堝的口上;當用酒精噴燈加熱時,有一部分火焰會反射到坩堝內,這樣可使被加熱的物質達到較高的溫度,以保證實驗成功。