Si及其化合物(上)
硅及其化合物
发现
1822年，瑞典化学家贝采里乌斯用金属钾还原四氟化硅，得到了单质硅。 名称由来 源自英文silica，意为“硅石”。 分布 硅主要以化合物的形式,作为仅次于氧的最丰富的元素存在于地壳中，约占 地表岩石的四分之一，广泛存在于硅酸盐和硅石中。 制备 工业上，通常是在电炉中由碳还原二氧化硅而制得。 化学反应方程式： SiO2 + 2C = Si + 2CO↑（高温） 这样制得的硅纯度为97~98%，叫做金属硅。再将它融化后重结晶，用酸除 去杂质，得到纯度约为99.7~99.8%的金属硅。如要将它做成半导体用硅，还要 将其转化成易于提纯的液体或气体形式，再经蒸馏、分解过程得到多晶硅。如 需得到高纯度的硅，则需要进行进一步的提纯处理。 同位素 已发现的硅的同位素共有12种，包括硅25至硅36，其中只有硅28，硅29， 硅30是稳定的，其他同位素都带有放射性。 用途 硅是一种半导体材料，可用于制作半导体器件和集成电路。还可以合金的 形式使用(如硅铁合金)，用于汽车和机械配件。也与陶瓷材料一起用于金属陶瓷 中。还可用于制造玻璃、混凝土、砖、耐火材料、硅氧烷、硅烷。
元素描述： 由无定型和晶体两种同素异形体。具有明显的金属光泽，呈灰色，密度2.322.34克/厘米3，熔点1410℃，沸点2355℃，具有金刚石的晶体结构，电离能8.151 电子伏特。加热下能同单质的卤素、氮、碳等非金属作用，也能同某些金属如 Mg、 Ca、Fe、Pt等作用。生成硅化物。不溶于一般无机酸中，可溶于碱溶液中，并有 氢气放出，形成相应的碱金属硅酸盐溶液，于赤热温度下，与水蒸气能发生作用。 硅在自然界分布很广，在地壳中的原子百分含量为16.7%。是组成岩石矿物的一个 基本元素，以石英砂和硅酸盐出现。 元素来源： 用镁还原二氧化硅可得无定形硅。用碳在电炉中还原二氧化硅可得晶体硅。电 子工业中用的高纯硅则是用氢气还原三氯氢硅或四氯化硅而制得。 元素用途： 用于制造高硅铸铁、硅钢等合金，有机硅化合物和四氯化硅等，是一种重要的 半导体材料，掺有微量杂质得硅单晶可用来制造大功率的晶体管，整流器和太阳能 电池等。 元素辅助资料： 硅在地壳中的含量是除氧外最多的元素。如果说碳是组成一切有机生命的基础， 那么硅对于地壳来说，占有同样的位置，因为地壳的主要部分都是由含硅的岩石层 构成的。这些岩石几乎全部是由硅石和各种硅酸盐组成。 长石、云母、黏土、橄榄石、角闪石等等都是硅酸盐类；水晶、玛瑙、碧石、 蛋白石、石英、砂子以及燧石等等都是硅石。但是，硅与氧、碳不同，在自然界中 没有单质状态存在。这就注定它的发现比碳和氧晚。 拉瓦锡曾把硅土当成不可分割的物质——元素。
高一硅及硅的化合物知识点
高一硅及硅的化合物知识点硅（Si）是元素周期表中的第14号元素，属于非金属元素。
硅及其化合物在日常生活和工业生产中具有重要的应用价值。
本文将介绍关于硅及其化合物的知识点。
一、硅的基本性质硅是一种无色、硬度较高、脆性较大的固体物质。
它具有较高的熔点和沸点，不溶于水和大多数常见的溶剂，但能溶于热的氢氟酸和碱性溶液。
硅是一种良好的导热材料，同时具有半导体特性，因此在电子行业中有广泛应用。
二、硅的化合物及应用1. 硅石（SiO2）：也称为二氧化硅，是硅最常见的氧化物。
硅石在自然界中广泛存在，常见于石英、石英砂等形式。
它是制备硅金属的重要原料，也用于制备玻璃、陶瓷等材料。
2. 硅酸盐：是一类以硅酸根离子（SiO4^4-）为主的化合物。
硅酸盐在岩石、矿石和土壤中普遍存在，如长石、石英等。
它们具有重要的地质作用，也用于制备建筑材料、陶瓷等。
3. 二氧化硅凝胶：是一种由硅酸盐制备得到的多孔固体材料，具有很高的比表面积和孔隙度。
它被广泛应用于催化剂、吸附剂、保温材料等领域。
4. 硅油：是一种由聚硅氧烷链构成的有机硅化合物，具有良好的润滑性、绝缘性和耐热性。
硅油常用于机械设备的润滑、电子元器件的封装等。
5. 硅树脂：是一类由有机硅聚合物构成的高分子材料，常用于制备塑料、胶黏剂等。
硅树脂具有良好的耐高温性能和化学稳定性，广泛应用于航空航天、电子、汽车等领域。
6. 硅橡胶：是一种由聚硅氧烷和填充剂组成的弹性材料，具有优异的耐高温、耐候性和绝缘性。
硅橡胶常用于制备密封件、隔振垫等。
7. 硅材料在半导体工业中的应用：由于硅具有半导体特性，因此在半导体工业中，硅被广泛应用于制备集成电路、太阳能电池等。
三、硅及其化合物的重要性硅及其化合物在现代工业和科技领域具有重要的地位和应用价值。
硅材料的独特性能使其成为电子行业中不可或缺的材料，半导体工业的发展离不开硅材料。
此外，硅化合物在建筑材料、化工原料、橡胶和塑料等领域也起着重要作用。
硅及其化合物复习学案
硅及其化合物复习学案
一、硅的基本概述
硅是一种常见的非金属元素，化学符号为Si，原子序数为14，
属于碳族元素。
硅在自然界中广泛存在，主要以二氧化硅的形式存
在于石英、玛瑙、云母等矿石中。
硅是地壳中第二丰富的元素，其
化学性质与炭素相似，具有良好的热稳定性和机械性能。
二、硅的物理性质
1. 外观：硅是一种灰白色的固体，呈无定形或结晶形态。
2. 密度：硅的密度为2.33克/立方厘米，是地壳中密度较小的元素之一。
3. 熔点和沸点：硅的熔点为1414摄氏度，沸点为3265摄氏度，具有较高的熔点和沸点。
4. 导热性和导电性：硅具有良好的导热性和导电性，在室温下，硅的导电率约为铜的1/100。
5. 光学性质：硅具有透明或半透明的性质，能够在红外光谱范
围内传导和发射光线。
三、硅的化学性质
1. 稳定性：硅具有较高的化学稳定性，在常温下与大多数非金
属元素和化合物相对稳定。
2. 与氧的反应：硅与氧反应生成二氧化硅，是常见的氧化反应，如硅与氧气在高温下反应生成二氧化硅：
Si + O2 → SiO2
3. 与酸的反应：硅能够与酸反应生成硅酸盐，如硅与稀盐酸反
应生成氯化硅：
Si + 4HCl → SiCl4 + 2H2
4. 与碱的反应：硅能够与碱反应生成硅酸盐和硅化物，如硅与
氢氧化钠反应生成氢氧化硅和氢气：
Si + 2NaOH → Na2SiO3 + H2 ↑
四、硅的重要化合物。
硅及其化合物Si高中化学必修一知识点
硅及其化合物Si高中化学必修一知识点硅元素在地壳中的含量排第二，在自然界中没有游离态的硅，只有以化合态存在的硅，常见的是二氧化硅、硅酸盐等。
小偏整理了硅及其化合物Si高中化学必修一知识点，感谢您的每一次阅读。
硅及其化合物Si高中化学必修一知识点硅元素在地壳中的含量排第二，在自然界中没有游离态的硅，只有以化合态存在的硅，常见的是二氧化硅、硅酸盐等。
硅的原子结构示意图为硅元素位于元素周期表第三周期第ⅣA族，硅原子最外层有4个电子，既不易失去电子又不易得到电子，主要形成四价的化合物。
1、单质硅(Si)：(1)物理性质：有金属光泽的灰黑色固体，熔点高，硬度大。
(2)化学性质：①常温下化学性质不活泼，只能跟F2、HF和NaOH溶液反应。
Si+2F2=SiF4Si+4HF=SiF4↑+2H2↑Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑②在高温条件下，单质硅能与O2和Cl2等非金属单质反应。
(3)用途：太阳能电池、计算机芯片以及半导体材料等。
(4)硅的制备：工业上，用C在高温下还原SiO2可制得粗硅。
SiO2+2C=Si(粗)+2CO↑Si(粗)+2Cl2=SiCl4SiCl4+2H2=Si(纯)+4HCl2、二氧化硅(SiO2)：(1)SiO2的空间结构：立体网状结构，SiO2直接由原子构成，不存在单个SiO2分子。
(2)物理性质：熔点高，硬度大，不溶于水。
(3)化学性质：SiO2常温下化学性质很不活泼，不与水、酸反应(氢氟酸除外)，能与强碱溶液、氢氟酸反应，高温条件下可以与碱性氧化物反应。
①与强碱反应：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(生成的硅酸钠具有粘性，所以不能用带磨口玻璃塞试剂瓶存放NaOH溶液和Na2SiO3溶液，避免Na2SiO3将瓶塞和试剂瓶粘住，打不开，应用橡皮塞)。
②与氢氟酸反应[SiO2的特性]：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O(利用此反应，氢氟酸能雕刻玻璃;氢氟酸不能用玻璃试剂瓶存放，应用塑料瓶)。
硅及其化合物知识结构
硅及其化合物知识结构硅(Si)是地壳中含量第二高的元素，占地壳质量的27.7%，仅次于氧。
在自然界中，硅以硅石(SiO2)的形式存在于石英、玉髓、辉石等矿石中。
硅具有许多重要的特性和广泛的应用，因此对硅及其化合物的研究具有重要意义。
1.硅的物理性质：-硅是一种灰色固体，具有金属和非金属的双重性质。
-具有较高的熔点和沸点，熔点为1414℃，沸点为3265℃。
-硅是一种半导体材料，具有良好的导电性能。
2.硅的化学性质：-硅与氧反应生成二氧化硅(SiO2)，是硅的主要氧化物。
Si+O2→SiO23.硅的化合物：-硅在化合物中常以四价态存在，形成四个共价键。
-硅的氢化物：硅的氢化物是一类重要的化合物，如硅烷(SiH4)，其化学式为SiH4、硅烷是一种无色有刺激性气体，可由硅与氢反应生成。
Si+2H2→SiH4-硅的卤化物：硅的卤化物包括氟化硅(SiF4)、氯化硅(SiCl4)、溴化硅(SiBr4)和碘化硅(SiI4)。
其中，氯化硅是最重要的一种。
Si+2Cl2→SiCl4-硅的硫化物：硅的硫化物包括二硫化硅(SiS2)和四硫化硅(SiS4)等。
其中，二硫化硅是一种重要的半导体材料，可用于制造光学器件和红外线传感器。
Si+S2→SiS2-硅的氧化物：硅的氧化物主要有二氧化硅(SiO2)和三氧化硅(SiO3)等。
其中，二氧化硅是最常见的氧化物，广泛应用于玻璃、陶瓷、光纤等领域。
Si+O2→SiO24.硅的应用：-硅在电子工业中广泛应用于制造半导体器件，如晶体管、集成电路等。
-硅还可用于制造光纤，用于光通信和光传感器等领域。
-硅的氧化物二氧化硅可用于制造玻璃、陶瓷等材料。
-硅的硅化物可用于制造太阳能电池、LED等光电器件。
-硅的硅烷可用于制造高纯硅材料和化学气相沉积。
总结起来，硅及其化合物的知识结构主要包括硅的物理性质和化学性质，硅的化合物的种类和反应方程式，以及硅的广泛应用领域。
通过深入研究硅及其化合物，我们可以更好地理解和应用这一重要元素。
硅及其化合物
硅及其化合物TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】硅及其化合物1、硅硅(Si)物理性质灰黑色，有金属光泽，硬而脆的固体，是半导体，具有较高的硬度和熔点。
化学性质与氟气反应Si+2F2＝SiF4与氢氟酸反应Si + 4HF = SiF4↑+ 2H2↑与强碱溶液反应Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑与氧气反应Si + O2 SiO2粗硅工业制取SiO2 + 2C 高温Si + 2CO↑存在硅元素在地壳中的含量排第二，仅次于氧，是构成矿物和岩石的主要成分。
硅在地壳中全部以化合态形式存在，没有游离态的硅。
用途太阳能电池、计算机芯片以及良好的半导体材料等。
2、二氧化硅二氧化硅（SiO2）空间结构SiO2直接由原子构成，不存在单个SiO2分子。
一个硅连接四个氧原子，一个氧连接两个硅原子，硅、氧原子个数比为2:1.物理性质坚硬难熔的固体，硬度、熔点都很高。
纯净的晶体俗称水晶化学性质与碱性氧化物反应SiO2+ CO2高温 CaSiO3与强碱溶液反应SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O(碱溶液不能在使用磨口玻璃塞的试剂瓶中)与碳酸盐反应SiO2 + Na2CO3高温 Na2SiO3 + CO2↑ SiO2 + CaCO3高温CaSiO3 + CO2↑与氢氟酸反应SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2H2O（利用此反应，氢氟酸能雕刻玻璃；氢氟酸不能用玻璃试剂瓶存放，应用塑料瓶）存在石英、水晶、玛瑙、硅石、沙子用途光导纤维、玛瑙饰物、石英坩埚、石英钟、仪器轴承、玻璃和建筑材料等。
3、硅酸硅酸(H2SiO3)物理性质不溶于水的白色胶状物，能形成硅胶，吸附水分能力强。
化学性质与强碱溶液反应H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 +2H2O加热H2SiO3 H2O + SiO2实验室制取原理H2SiO3是一种弱酸，酸性比碳酸还要弱，但SiO2不溶于水，故不能直接由SiO2溶于水制得，而用可溶性硅酸盐与酸反应制取：（强酸制弱酸原理）Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3（此方程式证明酸性：H2SiO3＜H2CO3）Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3↓+ 2NaCl用途硅胶作干燥剂、催化剂的载体。
硅及其化合物
硅及其化合物一、Si单质1、物理性质单质硅有晶体硅和无定性硅两大类。
晶体硅，灰黑色，有金属光泽；与金刚石相似，熔点很高，硬度很大；是良好的半导体材料。
2、化学性质①常温下化学性质不活泼，只能与氟气、氢氟酸及强碱溶液反应:Si+2F2＝SiF4 Si+4HF＝SiF4↑+2H2↑Si+2NaOH+H2O＝Na2SiO3+2H2↑②在高温条件下，单质硅能与O2和Cl2等非金属单质反应。
Si＋2Cl2SiCl4 Si＋O2SiO23、硅的制备粗硅制备：工业上，用C在高温下还原SiO2可制得粗硅 SiO2＋2C Si(粗)＋2CO↑粗硅提纯：Si(粗)＋2Cl2SiCl4 SiCl4＋2H2Si(纯)＋4HCl4、硅的用途太阳能电池、计算机芯片以及半导体材料等。
5、硅的存在硅是一种亲氧元素，在自然界中全部以化合态存在，如二氧化硅、硅酸盐等，是构成矿物和岩石的主要成分。
1、在室温下，下列物质不与晶体硅反应的是( )A．F2 B．HF C．KOH溶液 D．Cl22、下列关于硅的说法中，不正确的是( )A．硅是非金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体B．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应D．加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应3、有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用．下列关于硅的说法不．正确的是( )A．高纯度的单质硅被广泛用于制作计算机芯片B．硅可由二氧化硅还原制得C．常温时硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应D．自然界硅元素的贮量丰富，并存在大量的单质硅4、下列关于碳和硅的比较，正确的是( )A．它们的氧化物都能与水反应生成对应的酸B．碳和硅的最高正价都是＋4价C．硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位D．碳和硅在自然界中的存在形式都是既有游离态也有化合态二、二氧化硅（SiO2）1、SiO2的结构二氧化硅的结构（代表硅原子；代表氧原子）SiO2是原子晶体，1个Si原子与周围的4个O原子形成4个共价键，每1个O原子与两个Si原子相结合。
高一化学必修一第四章 非金属及其化合物(硅、氯)知识点总结
【最新】高一化学必修一第四章非金属及其化合物(硅、氯)知识点总结高一化学必修一第四章非金属及其化合物(硅.氯)知识点总结非金属及其化合物〔一〕一.硅Si1.硅单质存在结构:化合态〔自然界〕,在地壳中的含量第二〔仅次于氧〕物理性质:灰黑色,金属光泽,硬度大,有脆性,熔沸点高的固体,是良好的半导体材料〔硅芯片.光电池〕性质化学性质〔常温下化学性质稳定〕以下关于硅的说法不正确的选项是〔〕A．硅是非金属元素,它的单质是灰黑色有金属光泽的固体B．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料C．硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质反响D．加热到一定温度时硅能与H2.O2等非金属反响答案:C2.二氧化硅其化学性质很不活泼,氢氟酸HF是唯一能与之反响的酸!!!天然二氧化硅的存在形式:结晶形和无定形应用:石英光导纤维,石英坩埚,玛瑙饰品类别晶体结构熔沸点与水反响方程式与酸反响方程式与烧碱反响方程式与CaO反响方程式存在状态二氧化硅酸性氧化物原子晶体〔四面体网状结构〕高不反响SiO2+4HF==SiF4↑+2H2OSiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2OSiO2+CaO高温[来源:学.科.网Z._._.K]CaSiO3水晶.玛瑙.石英.硅石.沙子1.以下物质的主要成分不是SiO2的是〔〕A.石英B.水晶C.金刚砂D.玛瑙答案:C2.以下说法正确的选项是〔〕A.SiO2溶于水显酸性B.CO2通入水玻璃可得硅酸C.SiO2是酸性氧化物,它不溶于任何酸D.SiO2晶体中不存在单个SiO2分子答案:BD3.硅酸1.特点:溶解度很小,酸性很弱〔比碳酸弱〕2.什么是〝硅胶〞?硅胶的用途:多孔.吸水能力强,故可做枯燥剂;也做催化剂的载体1.将足量的CO2通入以下溶液中,能产生沉淀的是〔〕A．硅酸钠溶液B．石灰水C．氯化钡溶液D．氯化钙溶液答案:A2.碳化钛〔TiC〕.碳化硼〔B4C3〕.氮化硅〔Si3N4〕等非氧化物陶瓷是新型无机非金属材料,合成这些物质需在高温条件下进行,在合成它们的过程中必须注意〔〕答案:BA．通入足量氧气B．防止与氧气接触C．通入少量氯气D．通入少量氧气3.以下物质属于酸性氧化物但不溶于水的是A.二氧化碳B.二氧化硅C.二氧化硫D.氧化铁答案:B4.以下说法正确的选项是〔〕A.硅是良好的半导体材料,能与盐酸或氢氧化钠溶液反响B.二氧化硅不导电,能与盐酸或氢氧化钠溶液反响C.硅酸具有多孔性结构,可用作吸附剂或催化剂的载体D.二氧化硅是酸性氧化物,能与氢氟酸反响,也能与氢氧化钠溶液反响答案:D4.硅酸盐1.大多硅酸盐不溶于水,化学性质稳定2.硅酸钠Na2SiO3性质:可溶于水,其水溶液俗称水玻璃用途:制备硅胶和木材防火剂的原料Na2SiO3+H2O+CO2＝Na2CO3+H2SiO3或Na2SiO3+2HCl＝H2SiO3+2NaCl产品:陶瓷.玻璃.水泥小练:写出以SiO2为原料制备H2SiO3的化学方程式答案:SiO2+2NaOH====Na2SiO3+H2ONa2SiO3+2HCl====2NaCl+H2SiO3↓或Na2SiO3+CO2+H2O====Na2CO3+H2SiO3↓Na2SiO3+2CO2+2H2O====2NaHCO3+H2SiO3↓二.氯Cl1.氯气很强的氧化性!!!有毒气体!!!重要性质与金属钠反响方程式与金属铁反响方程式与金属铜反响方程式与氢气反响方程式与水反响方程式制漂白液反响方程式制漂白粉反响方程式实验室制法氯离子的检验试剂以及反响方程式2Na+Cl22Fe+3Cl2Cu+Cl2点燃2NaCl2FeCl3CuCl22HCl点燃点燃H2+Cl22HCl;H2+Cl2H2O+Cl2==HCl+HClOCl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(O H)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OMnO2＋4HCl〔浓〕△MnCl2+Cl2↑+2H2OAgN O3溶液:Ag ＋+Cl—==AgCl1.以下气体,被当作化学武器首次使用于战争的是〔〕A.氯气 B.一氧化碳C.芥子气D.沙林答案:A—2.检验Na2SO4溶液中含有Cl的方法是〔〕A．先加BaCl2溶液,再加AgNO3溶液B．先加AgNO3溶液,再加稀HNO3C．先加足量的Ba〔NO3〕2溶液,再加AgNO3溶液D．先加足量Ba〔OH〕2溶液,再加AgNO3溶液答案:C3.以下气体,既有颜色又有毒性的是〔〕A.N2B.COC.Cl2D.CO2答案:C4.以下说法正确的选项是〔〕A.用鼻子对着盛有氯气的瓶口,就可以嗅到氯气的气味[来源:Z#__#]B.用排水集气法便可以收集到纯洁的氯气C.氯气有漂白性D.自来水常用氯气来杀菌.消毒答案:D5.欲除去Cl2中的少量HCl气体,可选用〔〕A.NaOH溶液B.AgNO3溶液[来源:学科网Z__K]C.饱和食盐水D.石灰水答案:C2.氯水〔混合物〕〔1〕溶液中含H＋:具有酸性〔2〕溶液中含Cl2.HClO:具有强氧化性(3)溶液中含Cl—:具有Cl—的性质〔4〕溶液中含HClO:具有漂白性分类颜色成分性质液氯纯洁物黄绿色Cl2氧化性新制氯水混合物黄绿色Cl2.H2O.HClO.H ＋.Cl—.ClO—.极少量的为OH—氧化性.酸性.漂白性久置氯水混合物[来源:Z__]无色H＋.Cl—.H2O.极少量的OH—稀盐酸酸性氯水在保存是要密封,避光保存.因为氯水不稳定,见光易分解.3.次氯酸〔1〕弱酸性:比碳酸弱〔2〕见光容易分解:2HClO＝＝2HCl+O2↑(3)强氧化性:杀菌消毒,漂白漂白性的思考:起漂白作用的物质有哪些?枯燥氯气能否漂白物质???1.氯气可用来杀菌消毒,又可作漂白剂,其中起作用的是〔〕A．Cl2B．HClOC．HCl 答案:B2.以下物质不能作漂白剂的是A.SO2B.Ca(ClO)2C.NaClOD.H2SO4(浓)答案:D3.以下物质中,既含有氯分子,又含有氯离子的是〔〕A.氯化钠溶液 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2〔2〕Ag++Cl-====AgCl↓,2Ag++CO3====Ag2CO3↓,D．O2Ag2CO3+2H+====2Ag++H2O+CO2↑扩展阅读:高中化学必修一第四章__非金属及其化合物知识点总结第四章非金属及其化合物【内容结构】氧化性:与金属及其他非金属反响Cl2与水.碱反响:消毒剂.漂白剂(漂白液与漂白粉)单S可燃性:生成SO2质N2稳定性:空气的主要成分Si亲氧性:以SiO2及硅酸盐的形式存在半导体性:信息技术与光电技术材料非金属SO与水反响:酸雨2.NO2及与环境的关系:大气污染与防治氧化物其化与强碱反响:制NaSiO2SiO32合硅酸盐材料的根底物与水反响:制氨水氢化物与酸反响:制铵盐化NH3合液化:制冷剂物H2SO4.HNO3.HClO氧化性含氧酸H不溶性2SiO3胶体性质:制硅胶NaClO.Ca(ClO)2消毒剂.漂白粉含氧酸盐Na2SiO3黏胶剂(水玻璃).防火剂复杂硅酸盐陶瓷.玻璃.水泥【知识要点】一.硅及其化合物的相互转化SiF4SiSiO2H2SiO3Na2SiO3二.氯及其化合物的相互转化CuCl2NaClNaClOHClCl2HClOFeCl2FeCl3Ca(ClO)2三.硫及其化合物的相互转化 H2SSSO2SO3H2SO4FeSNa2SNa2SO3CaSO3BaSO4四.氮及其化合物的相互转化NH4HCO3NH3H2ONH3N2NONO2HNO3NH4ClNaNO3二.本章知识结构梳理(一)硅及其化合物1.二氧化硅和二氧化碳比拟类别晶体结构熔沸点与水反响方程式与酸反响方程式与烧碱反响方程式与CaO反响方程式存在状态高不反响SiO2+4HF==SiF4↑+2H2OSiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O高温二氧化硅酸性氧化物原子晶体二氧化碳_酸性氧化物分子晶体低CO2+H2OH2CO3不反响少:2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O过:NaOH+CO2==NaHCO3CaO+CO2==CaCO3人和动物排放SiO2+CaOCaSiO3水晶.玛瑙.石英.硅石.沙子2.硅以及硅的化合物的用途物质硅单质SiO2硅酸钠SiC用途半导体材料.光电池〔计算器.人造卫星.登月车.探测器〕饰物.仪器.光导纤维.玻璃矿物胶砂纸.砂轮的磨料(二)氯1.液氯.新制的氯水和久置的氯水比拟分类颜色液氯纯洁物黄绿色新制氯水混合物黄绿色Cl2.H2O.HClO.H ＋.Cl—.ClO—.极少量的为OH—氧化性.酸性.漂白性久置氯水混合物无色H ＋.Cl—.H2O.极少量的OH—稀盐酸酸性成分Cl2性质氧化性2.氯气的性质与金属钠反响方程式与金属铁反响方程式2Na+Cl2点燃2NaCl2FeCl32Fe+3Cl2点燃与金属铜反响方程式与氢气反响方程式与水反响方程式制漂白液反响方程式制漂白粉反响方程式实验室制法氯离子的检验试剂以及反响方程式H2+Cl2Cu+Cl2点燃CuCl22HCl2HCl;H2+Cl2H2O+Cl2==HCl+HClOCl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2C a(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OMnO2＋4HCl〔浓〕△MnCl2+Cl2↑+2H2OAgNO3溶液Ag＋+Cl—==AgCl(三)硫.氮1.二氧化硫的性质物理性质颜色状态黄绿色密度比空气___大___毒性有毒SO2+H2OH2SO3SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O与烧碱反响方程式Na2SO3+SO2+H2O==2NaHSO3SO2+NaOH==NaHSO3化学性质漂白性复原性氧化性漂白原理:由于它能跟某些有色物质生成:无色物质曾学过的具有漂白性的物质与氧气反响方程式与氯水反响方程式吸附漂白:活性炭氧化漂白:HClO.O3.Na2O22SO2+O2===2SO3SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl与水反响方程式酸性与硫化氢反响方程式SO2+2H2S==3S↓+2H2O2.浓硫酸和浓硝酸的性质相同点与Cu浓硫酸Cu+2H2SO4(浓)△浓硝酸CuSO4+Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu＋8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反响SO2↑+2H2O与木炭反响与铁铝反响异同点C+2H2SO4(浓)△CO2↑C+4HNO3(浓)△CO2↑+4NO2↑+2H2O+2SO2↑+2H2O发生钝化现象,所以可以用铁制或铝制容器来存放冷的浓硫酸和浓硝酸①吸水性枯燥剂②脱水性蔗糖变黑王水:浓硝酸和浓盐酸〔__1__:3___〕3.氨气.氨水与铵盐的性质氨气颜色状态的物无色有刺理性激性气味质的气体NH3+H2O密度比空气__小___水溶性易溶〔1:_700_〕可以形成喷泉,水溶液呈_碱_性.氨气与水反响的化方程式学性与盐酸反质应方程式实验室制法氨水NH3H2ONH4＋+OH—NH3+HCl==NH4Cl△Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2ONNH3.成分NH3H2O.H2O.NH4＋.OH—.极少量的H＋铵盐物理性质:铵盐都是_无色_色晶体,____能_____溶于水化学性质氯化铵分解反响方程式碳酸氢铵分解反响方程式NH4Cl△NH3+HClNH4HCO3△NH3↑+H2O+CO2↑高中化学必修一第四章非金属及其化合物二氧化硅1结构:二氧化硅晶体是由氧原子和硅原子构成的,在二氧化硅晶体中无二氧化硅晶体.在晶体中每个硅原子与四个氧原子结合,每个氧原子与两个硅原子结合,向空间网状结构,即二氧化硅晶体由硅原子和氧原子按1:2的比例组成的空间网状结构晶体2物理性质:二氧化硅具有硬度大.熔点高.不溶于水.不导电等性质,纯洁的二氧化硅晶体无色透明3化学性质:①二氧化硅是酸性氧化物,能与碱和碱性氧化物反响,如:②弱氧化性:③特性二氧化硅是酸性氧化物,却能与氢氟酸发生反响: 4用途:制备高性能通讯材料光导纤维;制备石英玻璃.石英钟;制造电子工业中的重要部件.光学仪器.精密仪器.轴承.耐磨器皿;装饰品硅酸:硅酸是一种弱酸,比碳酸还弱,切难溶于水.通过复分解反响制的硅酸形成胶体溶液,进一步形成凝胶,硅酸凝胶经枯燥脱水可形成常用作枯燥剂的〝硅胶〞硅酸的制备:硅酸盐1硅酸盐是由硅.氧和金属组成的化合物的总称.硅酸盐是一类结构复杂的物质,一般都不溶于水.化学性质稳定,是地壳岩石的主要成分2最简单最常用的硅酸盐是硅酸钠,其水溶液熟称水玻璃,其化学性质稳定,不能燃烧,不易被腐蚀,热稳定性强,有粘性.可用作建筑材料.纸张粘合剂,木材织物的防腐剂.防火剂3硅酸盐由于组成比拟复杂,通常用二氧化硅和金属氧化物的形式表示其组成.如:Na2SiO3→Na2O.SiO2氯气氯气通常状况下呈黄绿色,是一种具有强烈刺激性气味的有毒气体,化学性质活泼,具有较强的氧化性1氯气与金属反响〔除金.铂外〕①产生黄色的火焰和大量白烟②产生大量棕色气体③产生大量棕色的烟2氯气与氢气反响方程式:氢气在氯气中燃烧,发出苍白火焰.氢气燃烧结束后,抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片,及其瓶口处有白雾3氯气和水反响氯气的水溶液叫氯水.氯气与水反响生成盐酸和次氯酸,氯气既是氧化剂又是复原剂方程式:①氯水的成分:三分子〔水分子,氯气.次氯酸分子〕四离子〔氢离子.氯离子.次氯酸根离子.少量氢氧根离子〕②颜色:新制的饱和的氯水呈浅黄绿色③因含有盐酸和次氯酸而成酸性,但主要是由于盐酸④沉淀性:与银离子反响生成沉淀⑤强氧化性因含有次氯酸和氯气而呈强氧化性,但氧化性主要由次氯酸决定,氯气的强氧化性决定它具有漂白性⑥不稳定性:由于次氯酸:4氯气与碱反响:方程式:①吸收多余的氯气用氢氧化钠②漂白粉的有效成分是次氯酸钙5氯气与某些复原性物质的反响氯气具有强氧化性,可与二氧化硫,亚硫酸根,硫离子.溴离子.碘离子.亚铁离子等具有复原性的微粒发生氧化复原反响6氯气的用途:自来水杀菌;制造盐酸;制造漂白剂;合成塑料.橡胶.人造纤维;农药.燃料.药品.氯气的实验室制法方程式:制得的气体含有盐酸和水,因此分别通过饱和食盐水.浓硫酸〔氯化钙〕等进行除杂.气体用向上排空气法或排饱和食盐水法收集.尾气用氢氧化钠吸收.卤素1卤素包括氟氯溴碘2卤素均具有强氧化性,并且氟>氯>溴>碘>爱3化学性质:①与金属反响:卤素都能与金属反响生成金属卤化物②都与氢气反响生成对应的酸③与水反响:④与碱反响:二氧化硫:1物理性质:无色.有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易于液化2化学性质:①与水反响生成显酸性的物质,具有漂白作用,但漂白后新物质不稳定,受热易恢复原色②常见的能被二氧化硫漂白的物质有:品红溶液.白纸浆.毛.丝.草帽辫.但二氧化硫不能漂白酸碱指示剂③二氧化硫的氧化性和复原性与氧气反响:与氯气反响:与溴反响:与碘反响:与硫化氢反响:亚硫酸根与氯气反响:亚硫酸与氯气反响:亚硫酸根与氧气反响:亚硫酸与氧气反响:氮的重要氧化物NO和NO21一氧化氮:无色无味气体,不溶于水,易被氧气氧化,方程式:(反响现象:无色气体变成红棕色有刺激性气味的气体),有毒,能与血红蛋白结合2二氧化氮:红棕色气体,有刺激性气味,有毒,刺激呼吸器官导致呼吸道.肺部病变,浓度大时引起死亡化学性质:与水反响方程式:雷雨发庄稼的化学原理:氨1物理性质:无色有刺激性气味气体,密度较小,极易溶于水,易液化2化学性质:①与水反响:②与氯化氢反响:3氨的实验室制备方程式:收集方法:向下排空气法尾气处理:用稀硫酸吸收验满方法:用湿润的红色石蕊试纸检验:试纸变蓝;用浓盐酸检验:产生大量白烟枯燥方法:碱石灰枯燥氨的用途:肥料.化工合成.制冷剂铵盐1物理性质:晶体,易溶于水2化学性质:①受热易分解:氯化铵分解:碳酸铵分解:碳酸氢铵分解:硝酸铵分解:②铵盐与碱反响:〔铵盐的特征反响〕硫酸铵与氢氧化钠反响:硝酸铵与氢氧化钠反响:硝酸1硝酸与金属铜反响铜与稀硝酸反响:铜与浓硝酸反响:硝酸是一种强氧化剂,几乎能与所有金属反响〔金.铂〕除外,但是与铝.铁在冷的浓硝酸中会发生钝化现象.浓度越大,氧化性越大.一旦沾在皮肤上,用小苏打水或肥皂水洗涤2硝酸与非金属反响硝酸与碳反响:硫酸1浓硫酸的物理性质纯洁的硫酸是无色粘稠油状液体,沸点较高,不易挥发,密度大于水,溶于水时放出大量的热2浓硫酸的三大特性:吸水性.脱水性.强氧化性①浓硫酸的吸水性:由于浓硫酸有吸水性常可以作为枯燥剂,但是浓硫酸不能枯燥碱性气体,氨,复原性气体,如:硫化氢.溴化氢.碘化氢②浓硫酸的脱水性:脱水性是化学变化③浓硫酸的氧化性:a浓硫酸具有很强的氧化性,可以把复原性很弱的银氧化,但遇到铝.铁发生钝化b在做氧化剂时一般会复原为二氧化硫浓硫酸与碳反响:。
硅及其化合物
晶体硅通常呈正四面体排列，每一个硅原子位于正四面体的顶点，并与另外四个硅原子以共价键紧密结合。
这种结构可以延展得非常庞大，从而形成稳定的晶格结构。
无定性硅不存在这种延展开的晶格结构，原子间的晶格网络呈无序排列。
换言之，并非所有的原子都与其它原子严格地按照正四面体排列。
由于这种不稳定性，无定形硅中的部分原子含有悬空键(dangling bond)。
硅及其化合物一．硅gu ī是一种化学元素，它的化学符号是Si ，旧称矽。
原子序数14，相对原子质量28.09，元素周期表上IVA 族的类金属元素。
它极少以游离态在自然界出现，而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式，广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中 硅在宇宙中的储量排在第八位。
在地壳中，它是第二丰富的元素，构成地壳总质量的26.4%，仅次于第一位的氧（49.4%）。
1. 晶体硅 （1） 晶体硅为灰黑色，无定形硅为黑色，密度2.32-2.34克/立方厘米，熔点1414℃，沸点2900℃，晶体硅属于原子晶体，硬而脆有金属光泽，有半导体性质。
硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧等多种元素化合，不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液，用于制造合金如硅铁、硅钢等，单晶硅是一种重要的半导体材料，用于制造大功率晶体管、整流器、太阳能电池等。
结晶型的硅是暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体。
化学性质非常稳定。
在常温下，除氟化氢、氟气和强碱以外，很难与其他物质发生反应。
（2）硅的晶体结构：立体网状结构（与金刚石结构一样）各方向承受压力大，每一个硅原子位于正四面体的顶点，眼神得立体网状结构2. 硅的结构特点既不易失去e -，也不易得e -，以共用电子对的形式与其他原子结合化合价一般为四价（+4，-4）3. 硅的化学性质 （1） 低温下，化学性质稳定，只能与氢氟酸（弱酸），氟气，强碱溶液反应。
Si+2F 2==SiF 4（SiF 4是无色、有毒、有刺激性臭味的气体，易潮解，在潮湿空气中可产生浓烟雾。
硅及其化合物方程式
硅及其化合物方程式硅是一种非金属元素，其化学符号为Si。
硅在自然界中广泛存在，当被氧化时，硅可以形成二氧化硅（SiO2），这是一种非常重要的化合物，用于制造玻璃、水晶、陶瓷等。
硅化合物是指硅与其他元素形成的化合物，其中最常见的包括硅氧烷（SiH4）和硅酸（H4SiO4）。
以下是硅及其化合物的方程式：1.硅的制备方程式：将硅矿石（SiO2）与碳在高温下还原，可以制备出硅。
SiO2(s) + 2C(s) → Si(s) + 2CO(g)2.二氧化硅的制备方程式：二氧化硅是一种广泛应用的化合物，可以通过燃烧或加热硅酸盐制备。
SiO2(s) + 2C(s) → Si(s) + 2CO(g)CaSiO3(s) + 2HCl(aq) → SiO2(s) + CaCl2(aq) +H2O(l)3.硅氧烷的制备方程式：硅氧烷是一种无色、有毒的气体，可以通过硅和氢气的反应制备。
Si(s) + 2H2(g) → SiH4(g)4.硅酸的制备方程式：硅酸是一种无色、无味、易溶于水的化合物，可以通过硅酸盐的水解制备。
Na2SiO3(s) + H2SO4(aq) → H4SiO4(aq) + Na2SO4(aq)5.硅水化物的制备方程式：硅水化物是一种白色粉末，可以通过硅氧烷和水的反应制备。
SiH4(g) + 2H2O(l) → Si(OH)4(s) + 4H2(g)6.硅化氢的制备方程式：硅化氢是一种无色、有毒的气体，可以通过硅和氢气的反应制备。
Si(s) + 4H2(g) → SiH4(g)7.八甲基环四硅氧烷的制备方程式：八甲基环四硅氧烷是一种有机硅化合物，可以通过硅氧烷和甲基氯化物反应制备。
SiH4(g) + 4(CH3)Cl(g) → (CH3)8Si4O4(s) + 4HCl(g)8.硅藻土的制备方程式：硅藻土是一种天然的无机无机材料，可以从淡水或海水中提取。
SiO2 + nH2O → SiO2·nH2O总之，硅及其化合物在生活中起着重要作用，广泛应用于玻璃、水晶、陶瓷、半导体等领域。
硅及其化合物复习学案
硅及其化合物复习学案一、硅的基本概述硅是地壳上最常见的元素之一，化学符号为Si，原子序数为14。
它的物理性质包括灰白色固体、有金属光泽、脆性等。
硅在地壳中的丰度仅次于氧和硅的化合物占据了地球地壳上约27%的比重。
硅是一种非金属元素，其电子构型为1s2 2s2 2p6 3s2 3p2，具有4个价电子。
二、硅的化合物1. 氧化物硅的最常见氧化物是二氧化硅（SiO2），它是一种固体物质，也被称为石英或二氧化硅砂。
二氧化硅是一种极为重要的无机化合物，它广泛用于玻璃制造、陶瓷工业和电子行业等领域。
此外，还有亚硅酸和硅酸等硅的氧化物。
2. 硅烷类化合物硅烷是由硅和氢原子组成的化合物，它们的分子式为SinH2n+2。
硅烷类化合物在化学和材料科学中具有广泛的应用，如硅烷涂料、硅烷偶联剂等。
3. 硅烷类衍生物硅烷类衍生物是通过在硅烷分子中引入不同的官能团而形成的化合物。
硅烷类衍生物具有多种用途，尤其在有机合成和材料科学领域中具有重要的应用价值。
4. 硅酸盐硅酸盐是由硅酸基团（SiO4）形成的化合物。
硅酸盐是一类非常重要的无机材料，广泛应用于建筑材料、陶瓷工业、玻璃制造和电子行业等。
5. 硅藻土硅藻土是一种由微细硅藻骨架形成的沉积物，主要成分为二氧化硅。
它是一种轻质、多孔的材料，具有优良的吸附性能和热稳定性，广泛应用于水处理、建材和农业等领域。
三、硅的应用1. 电子行业硅在电子行业中具有重要的应用，是制造集成电路、太阳能电池和光纤等器件的基本材料。
硅的导电性能和半导体特性使其成为电子行业中不可或缺的元素。
2. 建材工业硅酸盐是建筑材料的主要成分之一，硅酸盐材料具有良好的耐火性能和高温稳定性，被广泛用于高温炉窑和耐火材料等领域。
此外，硅藻土也被用作建筑材料的添加剂，以提高材料的吸附性能和稳定性。
3. 化妆品行业硅在化妆品中常被用作填充剂和稳定剂，具有软化皮肤、增加光泽和改善质地等功能。
硅基化合物也被广泛应用于护肤品和化妆品中。
硅单质及其化合物
硅太阳能电池
目前，国际光伏巨头们大都放缓了晶体硅 太阳能电池产能的扩张，转而加强了对低成本 非晶硅、碲化镉、铜铟硒等薄膜电池以及柔性 电池、高效Ⅲ-Ⅴ族电池的投入,并规划了雄心 勃勃扩产计划。如： 全球排名第一的Q-Cells公司虽然晶体硅 产能巨大，但早已全线推进现有商业化薄膜电 池技术，对非晶硅、碲化镉、铜铟硒等薄膜电 池均有投入，并初步实现产业化。 全球领导大厂Sharp公司更是果断放弃了 多年国际太阳能产业NO1的地位，停止了晶体 硅电池的扩产，转而大力发展非晶硅薄膜太阳 电池，计划2010年薄膜电池投产1GW，2012年 达到6GW。
三菱MITSUBISHI （始于1875年日本，世界500强，十大太阳能电池 品牌，三菱电机（中国）有限公司） 晶澳JA 天合光能Trina Solar CSI阿特斯 （十大太阳能电池品牌，美国纳斯达克证券交易 所上市公司，晶澳太阳能有限公司） （十大太阳能电池品牌，太阳能光伏产业的先锋 ，常州天合光能有限公司） （加拿大太阳能公司在华独资公司，CSI阿特斯太 阳能光电（苏州）有限公司）
太阳能级硅的发展前景
太阳能发电站 建筑物太阳能电池幕墙和生态屋顶 城市太阳能路灯和公交站牌照明 西北沙漠地区的绿化灌溉电力
2012-6-11
（全球太阳能电池业龙头，行业标志性品牌，德 国太阳能电池最大生产商）
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SiO2 + 4HF==SiF4↑+2H2O SiO2 + 6HF==H2SiF6+2H2O
硅及其化合物知识总结
硅及其化合物知识总结1．硅单质(Si)(1)存在：硅是一种亲氧元素，在自然界中以化合态存在，在地壳中的含量仅次于氧。
(2)物理性质：晶体硅是灰黑色固体，硬度大，熔、沸点高，具有金属光泽。
(3)化学性质：常温下能与F 2、HF 、NaOH 反应；加热时能与H 2化合生成不稳定的氢化物SiH 4，还能与Cl 2、O 2化合分别生成SiCl 4、SiO 2。
涉及的化学方程式如下：2：Si ＋O 2=====△SiO 22：Si ＋2F 2===SiF 42：Si ＋2Cl 2=====△SiCl 4②与氢氟酸反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。
③与NaOH 溶液反应：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑(4)用途：①良好的半导体材料；②太阳能电池；③计算机芯片。
(5)高纯硅的制备①SiO 2＋2C=====高温Si(粗)＋2CO ↑(1800~2000℃)②③2．二氧化硅(SiO 2)(1)存在与形态SiO 2的存在形态有结晶形和无定形两大类。
自然界中的二氧化硅，存在于沙子、水晶、玛瑙，石英等中。
(2)结构SiO 2是由Si 原子和O 原子按个数比1∶2直接构成的立体网状结构的晶体。
(3)二氧化硅与二氧化碳都是酸性氧化物，二者的性质与用途比较性质与用途二氧化硅二氧化碳物理性质硬度大，熔、沸点高，不溶于水熔、沸点低，可溶于水化学性质与水反应不反应CO 2＋H 2OH 2CO 3与酸反应（只与HF 反应）氢氟酸用于刻蚀玻璃：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O不反应与碱反应(如NaOH)SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O(盛碱液的试剂瓶不能用玻璃塞)CO 2＋2NaOH===Na 2CO 3＋H 2O 或CO 2＋NaOH===NaHCO 3与盐反应(如Na 2CO 3)SiO 2＋Na 2CO 3=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑CO 2＋Na 2CO 3＋H 2O===2NaHCO 3与碱性氧化物反应与CaO 反应：SiO 2＋CaO=====高温CaSiO 3与Na 2O 反应：CO 2＋Na 2O===Na 2CO 3与碳反应2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO ↑C ＋CO 2=====高温2CO 主要用途制光学仪器、石英玻璃；水晶和玛瑙可制作饰品；常用来制造通讯材料——光导纤维；以SiO 2为主要成分的沙子是基本的建筑材料化工原料、灭火剂；干冰用作制冷剂，人工降雨3.硅酸(H 2SiO 3)（1）物理性质：难溶于水的白色胶状物质。
硅元素及其化合物知识点总结
硅元素及其化合物知识点总结
一、什么是硅
硅（Silicon）是一种无色、无臭、有较高熔点的纯净固体，是最常见的金属元素之一、它有高导电性、热电性和冶金特性，是最重要的半导体材料，可用于微电子制造、电力装置、火灾报警器、航空航天制品等。
二、硅元素的结构
硅元素是由28个阳离子和14个阴离子组成的类铁结构，由四个Si 原子构成四个一组，其中两个硅原子存在正方形的相互结合，其余两个Si原子的配对紧密相互关联，被称为类铁结构。
硅元素内部的化学性能和外部的物理性能都会受到这类铁结构的影响。
三、硅元素的物理性质
1、硅元素的密度是2.33 g/cm3，比重是大约2.4
2、硅元素的沸点是2355℃，熔点是1414℃。
3、硅元素的导热系数是159W/(m·K），具有较高的导热性，可用于制作电子器件。
4、硅元素具有高韧性，其弹性模量是约73GPa，抗拉强度约是
211MPa，抗压强度约是8.2MPa。
5、硅元素的折射率在0.5~3.6微米之间，可用作反射镜。
6、硅元素的电导率是0.6×10-（Ω·m），可用作热电力元件。
四、硅元素的化学性质
1、硅元素是一种非金属元素，属于第四周期，在元素周期表中排在14位，原子序数为14，其电子配置与硅杂质的构成相同，即[Ne]3s23p2
2、硅元素是半金属元素。
2022届高考化学一轮复习基础达标训练 硅及其化合物(一)
绝密★启用前2022届高考化学一轮复习基础达标训练 硅及其化合物（一）【原卷】 一、单选题1.新中国成立70 年来，我国在载人飞船、北斗卫星、高铁、5G 技术等领域取得了举世瞩目的成就。
它们均与化学有着密切联系。
下列说法正确的是( )A ．国庆阅兵中出现的直-20直升机使用了大量的新型材料，其中锂铝合金属于金属材料B ． “神州十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料，其主要成分是硅酸盐C ．截止2019 年11 月我国光缆线路总长超过三千万公里，光纤的主要成分是碳化硅D ．我国2020 年发射的首颗火星探测器，其太阳能电池帆板的材料是二氧化硅2.下列有关硅及其化合物性质和用途的说法正确的是( )A ．单晶硅是电子工业中重要的半导体材料，也能用于制作太阳能电池B ．二氧化硅制成的玻璃纤维，因导电能力强而用于制造通讯光缆C ．因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应生成二氧化碳，故硅酸的酸性比碳酸强D ．二氧化硅不溶于水，所以硅酸不是二氧化硅对应的水化物 3.有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，下列说法正确的是( ) A. 晶体硅具有半导体性质，可用于生产光导纤维B. 玻璃中含有的2SiO 可与NaOH 溶液反应，故常用NaOH 溶液雕刻玻璃纹饰C. 陶瓷、水泥、石英玻璃都属于硅酸盐材料D. 硅酸盐2239Na Fe Si O 用氧化物的形式可表示为22Na O 2EeO 3SiO ⋅⋅4.硅及其化合物在新基建所涉及的领域中有着极其广泛的应用。
下列有关硅及其化合物的说法中，正确的是( )A.2SiO 熔点高、硬度大，易与NaOH 溶液反应，所以不能用玻瑙瓶盛放NaOH 溶液B.向23Na SiO 溶液中滴加稀盐酸能产生沉淀，其离子方程式为2323Na SiO 2H H SiO 2Na +++↓+C.工业生产高纯度硅通过以下流程实现：2H HCl(aq)24SiO SiCl Si →→高温D.高纯硅可用于制作光感电池，实现能量的转化5.2SiO 是一种化工原料，可以制备一系列物质。
Si及其化合物
Si及其化合物【考纲要求】【观点】【知识纲要】一、Si1、Si元素的存在：化合态。
地壳中含量仅次与氧。
2、晶体：单质Si有晶体和无定形。
晶体Si与金刚石类似。
有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有脆性，半导体（Ge也是半导体，而且使用比Si早）。
考点：比较金刚石、Si、SiC（金刚砂）的硬度或熔点等。
研究金刚石的结构。
3、用途：半导体：晶体管、集成电路（高纯度的芯片）（手机、电脑、U盘等）；硅整流器；太阳能电池（光电池：直接把太阳能转变为电能）等。
变压器铁芯（4%的Si钢）耐酸设备：15%Si钢。
4、性质14号元素，第3周期，第IV A族。
易形成共价化合物。
Si+O2△24HF+Si＝SiF4↑+2H2↑Si+2NaOH+H2O＝Na2SiO3+2H2↑Si +2F2＝SiF4Si +2Cl2△SiCl4制备：2C+SiO2高温Si+2CO(制得粗硅) （也发生副反应：3C+SiO2电炉SiC+2CO↑）提纯：Si（粗）+2Cl2△SiCl4（液体，将其分馏提纯）SiCl4+2 H2高温Si（纯）+4HCl又一反应：Si（粗）+3HCl高温SiHCl3+ H2（分馏提纯SiHCl3，易水解3SiHCl3+3H2O===H2SiO3+H2↑+3HCl）SiHCl3+ H2高温Si（纯）+3HCl二、SiO21、存在：有晶体和无定形天然的二氧化硅就是硅石；包括石英、玛瑙、水晶等（沙子中含细小的石英晶体）；晶体要点：硅氧四面体、原子个数比1：2、网状结构；原子晶体；1mol中含4molSi-O 键。
〖刚玉、宝石（红宝石蓝宝石等）：Al2O3，钻石：金刚石〗2、用途：压电材料（石英表）光导纤维饰物、工艺品3、性质：酸性氧化物（但不能和水直接反应得硅酸）4HF+SiO2＝SiF4↑+2H2O（氢氟酸刻蚀玻璃）SiO2+CaO高温CaSiO3SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O (常温下强碱缓慢腐蚀玻璃，粗糙、温度高更容易反应) SiO2+Na2CO3高温Na2SiO3+CO2↑(制玻璃的反应)SiO2+CaCO3高温CaSiO3+CO2↑(制玻璃的反应)三、Na2SiO31、硅酸盐：硅、氧、金属组成的化合物的总称。
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4、工业制备
用C在高温下还原SiO2可制得粗硅 SiO2 ＋ 2C 高温 Si(粗) ＋ 2CO↑ Si(粗) ＋ 2Cl2 加热 SiCl4 SiCl4 ＋ 2H2 高温 Si(纯) ＋ 4HCl
二、SiO2 地球上存在的天然SiO2约占地壳质量的12%，存在形态有晶体和无定形 两种，统称为硅石。 晶体形式存在的SiO2主要有水晶和玛瑙，水晶是无色透明的石英晶体， 玛瑙是具有彩色环带状或层状的石英晶体。
1、结构和物理性质 正四面体型，立体网状结构，SiO2直接由原子构成，不存在单个SiO2分子。 熔点高，硬度大，不溶于水。
2、化学性质 SiO2是酸性氧化物 SiO2 ＋ 2NaOH ＝ Na2SiO3 ＋ H2O SiO2 ＋ CaO 高温 CaSiO3 Si易与F结合 SiO2 ＋ 4HF ＝ SiF4↑＋ 2H2O
用途：硅胶作干燥剂(口香糖中的干燥剂)、催化剂的载体。
Na2SiO3 ＋ 2HCl ＝ 2NaCl ＋ H2SiO3↓ Na2SiO3 ＋ CO2 ＋ H2O ＝ H2SiO3↓＋ Na2CO3 H2SiO3 ＋ 2NaOH △ SiO2 ＋ 2H2O
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2、化学性质 (2)高温 Si ＋ O2 高温 SiO2 Si ＋ C 高温 SiC
3、用途
Si ＋ 2Cl2 高温 SiCl4 Si ＋ 2Mg 高温 Mg2Si
晶体硅可用来制造集成电路、晶体管、整流器等半导体器件和光电池，硅 芯片是各种计算机、微电子产品的核心，硅还可以用于制造铝合金、铁合 金等。
四、硅酸盐
1、Na2SiO3 Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，又称泡花碱，是一种无色粘稠的液体。 Na2SiO3 ＋ CO2 ＋ H2O ＝ Na2CO3 ＋ H2SiO3↓ 水玻璃是无色粘稠的液体，不能燃烧，不易被腐蚀，热稳定性强。可 用作肥皂填料，木材、织物的防腐剂和防火剂，建筑、纸张的黏胶剂。
Si及其化合物（上）
一、Si单质 1、结构和物理性质
硅单质有晶体和无定形两种 晶体硅是带有金属光泽、灰黑色、硬而脆的固体，熔、沸点高，导电性介 于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料
2、化学性质 (1)常温 Si ＋ 2F2 ＝ SiF4 Si ＋ 4HF ＝ SiF4↑＋ 2H2↑ Si ＋ 2NaOH＋ H2O＝ Na2SiO3 ＋ 2H2↑
3、用途
制光导纤维、石英玻璃、石英钟表等；制造电子工业中的重要部件、光学 仪器、高级工艺品、眼镜片、精密仪器、轴承、耐磨器皿等；制作装饰品。
危害：在隧道开凿，石英粉加工等工作环境下易形成含有二氧化硅的粉尘， 人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患硅肺病（旧称矽肺）。
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三、H2SiO3 不溶于水的白色胶状物，能形成硅胶，吸附水分能力强。