二氧化硅(SiO₂)：无色或白色固体，不溶于水，熔点高，硬度大。SiO₂俗称“硅石”，又称“硅土”，也叫硅酐。SiO₂广泛存在于自然界中，构成了各种矿物和岩石。沙子、石英的主要成分就是SiO₂。透明的石英晶体即水晶，水晶中的烟水晶和紫水晶经琢磨可做半宝石，薄片可做滤波器，抽成细丝可做光导纤维。自然界还有无定形的硅石，叫做硅藻土，常用作甘油炸药(硝化甘油)的吸附体。普通的沙子是制造玻璃、陶瓷、水泥和耐火材料等的原料。

   二氧化碳(CO₂)：无色无味气体，密度比空气大，能溶于水，20℃时，1体积水约可溶解1体积CO₂，与水可反应生成碳酸，称为“碳酸气”，是碳酸酐或碳酐。固态CO₂俗称“干冰”。CO₂被认为是造成温室效应的主要来源。CO₂不能燃烧也不支持燃烧。CO₂用于制汽水、温室肥料和灭火器，干冰做制冷剂等。

   二氧化硫(SO₂)：无色有强烈刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水，常温常压下，1体积水约可溶解40体积SO₂，与水可反应生成亚硫酸，是亚硫酐。化石燃料中含硫元素，燃烧后生成SO₂会污染空气，SO₂是大气主要污染物之一，又是造成酸雨的主要污染物之一。SO₂可做纸浆、毛、丝、草编制品等的漂白剂和食品的防腐剂、消毒剂等。

   二氧化氮(NO₂)：红棕色有强烈刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水且与水反应生成HNO₃和NO，可与碱反应，但NO₂是不成盐氧化物，不  是硝酸的酸酐。NO₂主要来自高温燃烧过程的释放，比如机动车、电厂废气的排放等，NO₂还是酸雨的成因之一。NO₂在化学反应和火箭燃料中用作氧化剂，在亚硝基法生产硫酸中用作催化剂。

   二氧化氯(ClO₂)：ClO₂是一种黄绿色到橙红色有刺激性气味的气体，密度比空气大，易溶于水，见光易分解、易与碱反应，其杀菌漂白的能力远优于氯气，是国际上公认的含氯消毒剂中唯一的高效消毒灭菌剂，它可以杀灭一切微生物，消毒水体时不产生有害物质，是新一代的自来水消毒剂。ClO₂具有除藻、剥泥、防腐、抗霉、保鲜、除臭、氯化及漂白色等多方面的功能，用途十分广泛。

   二氧化锰(MnO₂)：黑色粉末，不溶于水和硝酸，具有氧化性，与浓盐酸共热放出Cl₂。大量用于炼钢，并用于制玻璃、陶瓷、搪瓷、干电池以及用作催化剂等。

   二氧化铅(PbO₂)：棕褐色结晶或粉末，不溶于水、醇，溶于乙酸、氢氧化钠水溶液。我国古代炼丹中经常使用到红丹，俗称铅丹。二氧化铅电极是良好的阳极材料，可代替铂阳极。

   二氧化钛(TiO₂)：白色粉末，俗称钛白粉，又名“钛白”，是世界上最白的物质。二氧化钛在水中的溶解度很小，但可溶于酸，也可溶于碱。用于制涂改液、油漆和建筑业等。

   非金属二氧化物的性质对比

   1．物理性质：

   ①色、态、味：除SiO₂外，其余均是气体；除NO₂红棕色、ClO₂黄绿色到橙红色外，其余均为无色；SO₂、NO₂、ClO₂均有刺激性气味。

   ②毒性：除CO₂、SiO₂外，其余均有毒。

   2．化学性质：

   ①SiO₂、CO₂、SO₂均属于酸性氧化物，NO₂、ClO₂为不成盐氧化物，但它们均可与强碱溶液反应。

   适量SiO₂、CO₂、SO₂与强碱溶液反应均生成正盐和水，若与少量强碱溶液反应CO₂、SO₂可生成酸式盐：

   SiO₂+2NaOH==Na₂SiO₃+H₂O   

   CO₂+2NaOH==Na₂CO₃+H₂O      CO₂+NaOH==NaHCO₃

   SO₂+2NaOH==Na₂SO₃+H₂O       SO₂+NaOH==NaHSO₃

   CO₂+Ca(OH)₂==CaCO₃↓+H₂O    2CO₂+Ca(OH)₂==Ca(HCO₃)₂

   SO₂+Ca(OH)₂==CaSO₃↓+H₂O    2SO₂+Ca(OH)₂==Ca(HSO₃)₂

   NO₂、ClO₂与强碱溶液发生歧化反应生成两种正盐和水：

   2NO₂+2NaOH==NaNO₃+NaNO₂+H₂O   2ClO₂+2NaOH==NaClO₂+NaClO₃+H₂O

   ②除SiO₂不溶于水与水不反应外，其余均与水反应：

   CO₂+H₂OH₂CO₃       SO₂+H₂OH₂SO₃

   3NO₂+H₂O==2HNO₃+NO   2ClO₂+H₂O==HClO₂+HClO₃

   ③SiO₂、CO₂、SO₂与碱性氧化物反应生成含氧酸盐：

   SiO₂+CaOCaSiO₃     CO₂+CaO==CaCO₃   SO₂+CaO==CaSO₃

   ④与盐的反应主要体现在难挥发性酸酐制取易挥发性酸酐、二氧化物溶于水生成的相应酸较强制取较弱酸、二氧化物溶于水生成的相应酸与其正盐制取相应的酸式盐等三个方面：

   SiO₂+Na₂CO₃Na₂SiO₃+CO₂↑      SiO₂+CaCO₃CaSiO₃+CO₂↑         

   CO₂+Na₂SiO₃+H₂O==H₂SiO₃↓+Na₂CO₃  CO₂+Ca(ClO)₂+H₂O==CaCO₃↓+2HClO

   CO₂+2Na[Al(OH)₄]==2Al(OH)₃↓+Na₂CO₃+H₂O

   CO₂+C₆H₅ONa+H₂O==C₆H₅OH↓+NaHCO₃

   2SO₂+Na₂CO₃+H₂O==2NaHSO₃+CO₂↑

   SO₂+Na₂SiO₃+H₂O==H₂SiO₃↓+Na₂SO₃

   SO₂+Ca(ClO)₂+H₂O==CaSO₄+HClO+HCl (发生氧化还原反应)

   SO₂(过量)+H₂O+C₆H₅ONa==C₆H₅OH↓+NaHSO₃

   SO₂(少量)+H₂O+2C₆H₅ONa==2C₆H₅OH↓+Na₂SO₃

   2NO₂+Na₂CO₃==NaNO₂+NaNO₃+CO₂↑

   2ClO₂+Na₂CO₃==NaClO₂+NaClO₃+CO₂↑

   CO₂+Na₂CO₃+H₂O==2NaHCO₃    SO₂+Na₂SO₃+H₂O==2NaHSO₃

   ⑤氧化性主要体现在被碳单质、镁单质等还原：

    SiO₂+2CSi+2CO或SiO₂+3CSiC+2CO   CO₂+C2CO

   SO₂+2CS+2CO或2SO₂+5CCS₂+4CO

    2NO₂+2CN₂+2CO₂或NO₂+CNO+CO或2NO₂+C2NO+CO₂

   CO₂+2Mg2MgO+C

   SiO₂+2Mg2MgO+Si或SiO₂+4Mg2MgO+Mg₂Si

   SO₂+2Mg2MgO+S或SO₂+3Mg2MgO+MgS

   2NO₂+4Mg4MgO+N₂或2NO₂+7Mg4MgO+Mg₃N₂

   SO₂具有弱氧化性，只能与还原性强的氢硫酸反应：SO₂+2H₂S==3S↓+2H₂O

NO₂通常具有强氧化性，能与许多还原性物质反应，它能够将SO₂、CO、KI、Cu等氧化：

   NO₂+SO₂==NO+SO₃     NO₂+CO==NO+CO₂   

   2NO₂+2KI==I₂+2KNO₂   2NO₂+4CuN₂+4CuO 

   ClO₂具有很强的氧化性，与很多物质能发生剧烈反应。它能够将Mn²⁺、Fe²⁺、S^2－、CN^－等氧化：　

   2ClO₂+5Mn²⁺+6H₂O==5MnO₂↓+12H⁺+2Cl^－ 

   ClO₂+5Fe²⁺+4H⁺==Cl^－+5Fe³⁺+2H₂O

   8ClO₂+5S^2－+4H₂O==5SO₄^2－+8Cl^－+8H⁺

   2ClO₂+2CN^－==2CO₂+N₂+2Cl^－

   ⑥还原性：

    SO₂具有较强的还原性，能被Cl₂、Br₂、I₂、O₂、KMnO₄、FeCl₃、H₂O₂、HNO₃等氧化剂氧化为SO₄^2－：

   SO₂+Cl₂+2H₂O== H₂SO₄+2HCl    SO₂+Br₂+2H₂O== H₂SO₄+2HBr

   2SO₂+O₂2SO₃      5SO₂+2KMnO₄+2H₂O==2MnSO₄+K₂SO₄+2H₂SO₄

   SO₂+2FeCl₃+2H₂O==2FeCl₂+H₂SO₄+2HCl      SO₂+H₂O₂==H₂SO₄

   3SO₂+2NaNO₃+2H₂O==Na₂SO₄+2NO↑+2H₂SO₄

   NO₂也显还原性：4NO₂+O₂+2H₂O==4HNO₃   

   ⑦与过氧化钠反应：

   2CO₂+2Na₂O₂==2Na₂CO₃+O₂(歧化反应，CO₂既不显氧化性也不显还原性) 

   SO₂+Na₂O₂==Na₂SO₄ (SO₂显还原性)        

   2NO₂+Na₂O₂==2NaNO₃(NO₂显还原性)

   2ClO₂+Na₂O₂==2NaClO₂+O₂(ClO₂显氧化性)

   ⑧与氨气或氨水的反应：

   CO₂+NH₃+H₂O==NH₄HCO₃    SO₂+NH₃+H₂O==NH₄HSO₃

   6NO₂+8NH₃==7N₂+12H₂O

   3．特性：

   SiO₂化学性质很稳定，不跟水或一般的酸反应，但能与氟化氢气体或氢氟酸反应生成四氟化硅气体：SiO₂+4HF==SiF₄↑+2H₂O

   SO₂具有漂白性，可以使品红溶液褪色，加热后颜色还原。因为SO₂的漂白原理是SO₂与被漂白物反应生成无色的不稳定的化合物，加热时，该化合物分解，恢复原来颜色。

   NO₂很容易聚合，有平衡关系：2NO₂N₂O₄+Q，故常温时，NO₂中有一定量N₂O₄，而使实测的相对分子质量比由NO₂化学式算出的数值稍大。

   ClO₂具有不稳定性，受热或遇光易分解成氧和氯，引起爆炸；遇到有机物等能促进氧化作用的物质时也可产生爆炸。

   金属二氧化物的化学性质对比

   ①与浓硫酸反应：

   2MnO₂+2H₂SO₄(浓)2MnSO₄+O₂↑+2H₂O

   2PbO₂+2H₂SO₄(浓)2PbSO₄+O₂↑+2H₂O

    TiO₂+2H₂SO₄(浓)==Ti(SO₄)₂+2H₂O或TiO₂+H₂SO₄(浓)==TiOSO₄+H₂O

   ②与强碱溶液反应：

   MnO₂+2NaOH==Na₂MnO₃(亚锰酸钠) +H₂O

   PbO₂+2NaOH==Na₂PbO₃+H₂O 或PbO₂+2NaOH +2H₂O==Na₂[Pb(OH)₆]

   TiO₂+2NaOH==Na₂TiO₃+H₂O

   ③MnO₂、PbO₂可氧化浓盐酸：

   MnO₂+4HCl(浓)MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O

   PbO₂+4HCl(浓)PbCl₂+Cl₂↑+2H₂O

   ④MnO₂既显氧化性又显还原性：

   3MnO₂+4Al3Mn+2Al₂O₃     MnO₂+2CMnO+2CO

   MnO₂+H₂MnO+H₂O         MnO₂+SO₂MnSO₄

   3MnO₂+KClO₃+6KOH3K₂MnO₄+KCl+3H₂O

   MnO₂+KNO₃+K₂CO₃K₂MnO₄+KNO₂+CO₂↑

   ⑤PbO₂具有很强的氧化性，它能够将SO₂、Fe²⁺、Mn²⁺、Cr³⁺等氧化：

   PbO₂+SO₂==PbSO₄

   PbO₂+ 2Fe²⁺+4H⁺==2Fe³⁺+Pb²⁺+2H₂O

   5PbO₂+2Mn²⁺+4H⁺==2MnO₄^－+5Pb²⁺+2H₂O

   3PbO₂+ 2Cr³⁺+H₂O ==Cr₂O₇^2－+3Pb²⁺+2H⁺

   PbO₂受热分解可产生O₂，所以它是生氧剂与一些可燃物一起摩擦可以产生火，应用于火柴的制造和野外生火用。

   分解转化：PbO₂→Pb₁₂O₁₉→Pb₁₂O₁₇→Pb₃O₄→PbO

   ⑥MnO₂、PbO₂可作为电池的正极材料：

   普通锌锰电池(干电池)反应原理：

   2MnO₂+2Zn+4NH₄Cl==[Zn(NH₃)₄]Cl₂+ZnCl₂+Mn₂O₃+H₂O

   铅蓄电池反应原理：

   PbO₂+Pb+2H₂SO₄==2PbSO₄+2H₂O