Với bài viết về Công thức oxit cao nhất của Silic (Si) bao gồm nội dung về công thức oxit cao nhất, kiến thức mở rộng và bài tập vận dụng. Mời các bạn đón xem:

Công thức oxit cao nhất của Silic (Si)

I. Công thức oxit cao nhất của Si

Công thức oxide cao nhất của silicon là: SiO₂.

Giải thích:

Si (Z = 14) có cấu hình electron là: 1s²2s²2p⁶3s²3p².

⇒ Silicon thuộc nhóm IVA trong bảng tuần hoàn, có hoá trị cao nhất với oxygen là IV.

Do đó, công thức oxide cao nhất của silicon là: SiO₂.

II. Mở rộng kiến thức về SiO_2­

1. Tính chất vật lý

- Là chất rắn ở dạng tinh thể, không tan trong nước, nóng chảy ở 1713^oC.

2. Tính chất hóa học

- SiO₂ là acidic oxide. Ở nhiệt độ cao, tác dụng với kiềm và basic oxide tạo thành muối silicate. SiO₂không phản ứng với nước.

Ví dụ:

SiO₂ + 2NaOH $\stackrel{t^{\circ }}{\to }$ H₂O + Na₂SiO₃ (sodium silicate)

SiO₂ + CaO $\stackrel{t^{\circ }}{\to }$ CaSiO₃ (calcium silicate)

- SiO₂ có phản ứng hóa học với HF:

SiO₂ + 4HF → SiF₄ + 2H₂O

SiO₂ + 6HF (đặc) → H₂SiF₆ + 2H₂O

3. Điều chế

- Điều chế SiO₂bằng cách cho silicon tác dụng với oxygen trong điều kiện nhiệt độ cao.

Si + O₂ $\stackrel{t^{\circ }}{\to }$ SiO₂

- Phương pháp điều chế SiO₂bằng phun khói:

2H₂ + O₂ + SiCl₄ → SiO₂ + 4HCl

4. Ứng dụng

- Silica thường được dùng để sản xuất kính cửa sổ, lọ thủy tinh. Phần lớn sợi quang học dùng trong viễn thông cũng được làm từ silica. Nó là vật liệu thô trong gốm sứ trắng như đất nung, gốm sa thạch và đồ sứ, cũng như xi măng Portland.

- Bên cạnh đó, nhờ vào nhiều đặc tính nổi bật bao gồm: tính tương thích sinh học, tính trơ, diện tích bề mặt lớn và khả năng thanh thải,... mà vật liệu silica được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như phân phối thuốc/gen, cảm biến sinh học, điều trị ung thư và sản xuất vaccine (đang nghiên cứu).

III. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1: "Thủy tinh lỏng" là

A. silicon dioxide nóng chảy.

B. dung dịch đặc của Na₂SiO₃ và K₂SiO₃.

C. dung dịch bão hòa của silicic acid.

D. thạch anh nóng chảy_.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Câu 2: Silicon dioxide phản ứng được với tất cả các chất trong dãy sau đây?

A.NaOH, MgO, HCl.

B.KOH, MgCO₃, HBr.

C.NaOH, Mg, HF.

D.KOH, Mg, HCl.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

SiO₂ + 2NaOH $\stackrel{t^{\circ }}{\to }$ H₂O + Na₂SiO₃

SiO₂ + 2Mg $\stackrel{t^{\circ }}{\to }$ Si + 2MgO

SiO₂ + 4HF → SiF₄ + 2H₂O

Câu 3: Phản ứng nào sau đây là sai?

A. SiO₂ + 2C → 2CO + Si

B. SiO₂ + 4HCl → SiCl₄ + 2H₂O

C. SiO₂ + 4HF → SiF₄ + 2H₂O

D. SiO₂ + 2Mg → 2MgO + Si

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

SiO₂ không tác dụng với HCl.