高中化学碳和硅的知识点介绍

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硅与碳元素知识的总结分析

硅与碳元素知识的总结分析作者：方琼来源：《中学课程辅导·教师教育》 2019年第2期前言硅元素与碳元素在形态、性质及结构等方面存在着许多不同，但也存在许多相同之处，将二者进行比较，并做出总结分析，有利于加深对相关知识的学习，加强对其知识的巩固，提升理解水平。

一、在自然界中存在的形式在元素周期表中，硅元素与碳元素属于易得电子和易失电子的主族元素的中间位置，硅元素与碳元素的最外层电子数都为4，易生共价化合物；单质晶体所谓类型都为原子晶体，氧化物的晶体类型稍有不同，硅元素的氧化物还是原子晶体，碳元素的氧化物是分子晶体；但是在原子半径上差别较大，硅元素的原子半径要大于碳元素；碳元素的熔点很高，硅元素的熔点比金刚石稍低；但二者都是很弱的非金属元素，一般的常温环境中二者都不会与其他物质产生反应。

硅元素在地壳中的含量达到了26.3%，含量仅次于氧。

在自然界中，由于硅易与氧结合，所以不存在游离态的硅。

硅在自然界以化合物的形态出现，以硅酸盐或二氧化硅的形式存在于各种矿物及岩石中，在地壳中，由硅含氧化合物构成的硅酸盐矿或石英矿也可以窥见它的影踪，这类矿石大部分都十分坚硬。

而碳元素在自然界中的形态与硅元素差别非常大。

就整个地球而言，碳元素是形成化合物种类最丰富的元素，如地壳中的碳酸盐矿，如石油、蛋白质、糖、动植物体内脂肪及纤维素等有机物，又如游离状态的碳，如石墨及金刚石等晶体。

碳元素是构成动植物的重要元素，生物生命的必要元素核苷酸和氨基酸就是以碳元素为基础逐渐进化演变而来的，碳链一节节接长成为蛋白质及核酸，演化出单细胞生物，进而再演化成鸟、兽、鱼、虫，演化成猴子、猩猩、再逐渐进化成为人类，所以，没有碳就没有生命的存在，含碳的化合物奠定了一切生命的基础。

二、结构类型及物理性质硅元素的形态可以分为晶形和无定形两种，晶体一般以正四面体空间网状结构呈现，类似于金刚石。

晶形是灰黑色的、有金属光泽的、脆而硬的固体形态，单晶硅和金刚石是典型的原子晶体。

第一节、硅的知识点

第一节、硅的知识点一、碳和硅比较碳和硅是元素周期表里ⅣA族的元素，并且是上下相邻，它们原子结构的共同点是最外层都是4个电子，但电子层数不同，如图所示：碳原子和硅原子都既不容易失电子又不容易得电子，主要通过共用电子对形成正四价的化合物。

碳单质和硅单质的主要化学性质既有相似性又有差异性碳和硅都是亲氧元素，但硅的亲氧性强于碳的亲氧性，因此碳和硅在自然界中存在形式有所不同，硅元素在自然界中都是以含氧化合物的形态存在二、二氧化硅1．存在SiO 2是硅的最重要的化合物。

地球上存在的天然二氧化硅称为硅石，约占地壳质量的12%，其存在的形态有结晶形和无定形两种。

石英晶体是结晶的二氧化硅，具有不同的晶型和色彩。

石英中无色透明的晶体就是通常所说的水晶，具有彩色环带状或层状的称为玛瑙。

沙子中含有小粒的石英晶体2．结构SiO 2晶体具有多种晶型，其基本结构单元是如图所示的四面体，每个Si周围结合4个O，Si在中心，O在4个顶角；许多这样的四面体又通过顶角的O相连接，每个O为两个四面体所共有，即每个O跟2个Si相结合。

实际上，SiO 2晶体是由Si和O按1∶2的比例所构成的立体网状结构的原子晶体，因此，通常用SiO 2来表示二氧化硅的组成，但并不存在单独的SiO 2分子。

[SiO 4]四面体不仅存在于SiO 2晶体中，而且存在于所有硅酸盐矿石中，构成了多姿多彩的硅酸盐世界的基本骨架SiO 2的网状结构决定了它具有优良的物理和化学性质，加上SiO 2在自然界的广泛存在，从古到今都被人类广泛地应用着3．物理性质SiO 2是坚硬难熔的固体，不溶于水，纯净的SiO 2是无色透明的晶体4．化学性质（1）SiO 2是酸性氧化物，在一定条件下能与碱性氧化物、强碱反应①与碱性氧化物反应：SiO 2＋CaO 高温CaSiO 3②常温下，与强碱反应：SiO 2＋2NaOH ===Na 2SiO 3＋H 2O（在常温下反应进行得比较慢）SiO 2＋2OH －===SiO 32－＋H 2O说明：玻璃中含有SiO 2，实验室中盛NaOH 等碱液的试剂瓶常用橡胶塞，而不用玻璃塞，这是因为该反应生成的Na 2SiO 3是一种矿物胶，日久能使瓶口与瓶塞发生黏合③特殊地，在高温下，SiO 2能与纯碱、大理石反应：SiO 2＋Na 2CO 3高温Na 2SiO 3＋CO 2↑SiO 2＋CaCO 3高温CaSiO 3＋CO 2↑说明：上述两个反应是玻璃工业生产的主要原理（2）弱氧化性SiO 2中硅元素的化合物为＋4价，这是硅元素的最高化合价，因此具有一定的氧化性，如SiO 2在高温下能被C、Mg等还原，制取粗硅：SiO 2＋2C 高温Si＋2CO↑SiO 2＋2Mg 高温Si＋2MgO（3）总的来说，SiO 2的化学性质不活泼，唯一能与SiO 2反应的酸只有弱酸氢氟酸（HF）：SiO 2＋4HF ===SiF 4↑＋2H 2O说明：①保存氢氟酸（HF）不能使用玻璃瓶，而应用塑料或橡胶瓶②应用：氢氟酸（HF）可用于刻蚀玻璃，在玻璃上雕刻花纹等③SiO 2与氢氟酸反应生成物SiF 4不是盐，所以SiO 2不是碱性氧化物5．主要用途与危害性（1）SiO 2的用途SiO 2的用途很广，主要表现在：①制备高性能通讯材料的光导纤维②制备石英玻璃、石英表、石英钟③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④建筑材料（2）SiO 2的危害性在隧道开凿、石英粉加工等工作环境下易形成含有二氧化硅的粉尘。

27知识讲解——碳硅(基础)

高考总复习《碳硅》【考纲要求】1.了解C 、Si 及其化合物的主要性质及应用。

2.掌握CO 2的实验室制取。

3．了解玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料的制备原料、原理和特性，能用氧化物形式表示硅酸盐的组成。

【知识网络】1、碳及其化合物转化关系1．碳单质⑴同素异形体：①定义：由同种元素形成的不同单质称为同素异形体。

②种类：金刚石、石墨、C 60、C 70等。

⑵化学性质：由于碳原子最外层有4个电子，故碳在常温下性质比较稳定，很难被氧化，但在点燃或加热的条件下活动性增强，主要表现为还原性。

CaCONaOH高A ，NaOH*Na 2CO BNaHCO8口+HQ2.硅及其化合物转化关系HaCOjCa(HCO 5)3C 。

？+H ?0r CuO ,Fe2O3,ACa(OH)a-CaCO 3 △，H+.ACa(OH)②与某些氧化物反应C+CO 2=2COC+H 2O （g ）邈CO+H 2（水煤气） 2C+SiO 2臭逞Si+2COf△C+2CuO2Cu+COJ （CuO 足量） C+CuO △Cu+CO f （C 足量）③与氧化性酸反应C+2H 2SO 4（浓）△COJ+2SOJ+2H 2O C+4HNO 3（浓）△COJ+4NOJ+2H 2O 2．一氧化碳⑴物理性质：无色无味气体，有毒，不溶于水。

⑵化学性质①可燃性：2CO+O 2型2CO 2（用点燃的方法除去CO ）； ②还原性（与Fe 3O 4、CuO 、H 2O 的反应）Fe 3O 4+4CO △3Fe+4CO 2； CuO+CO △Cu+CO ；2H 2O +CO ^L H 2+CO 2（工业制H 2）⑶毒性：CO 有剧毒，与血液里的血红蛋白结合，使人体缺氧而死亡；主要来自汽车尾气、煤和石油燃烧及钢铁冶炼等。

3．二氧化碳⑴物理性质：无色无味，密度比空气大的气体，微溶于水，固体CO 2叫做“干冰”。

⑵分子结构：电子式：6•二c ：：6：；结构式O =C =O 。

高中化学——非金属及化合物知识点总结

高中化学——非金属及化合物知识点总结一、硅及其化合物（一）硅1、硅的存在和物理性质（1）存在：只以化合态存在，主要以SiO2和硅酸盐的形式存在于地壳岩层里，在地壳中含量居第二位。

（2）物理性质：晶体硅是一种灰黑色固体，具有金属光泽，硬而脆的固体，熔沸点较高，能导电，是良好的半导体材料。

2、硅的化学性质3、用途：制造半导体、计算机芯片、太阳能电池。

（二）CO2和SiO2的比较（三）硅酸及硅酸盐1、硅酸（1）物理性质：与一般的无机含氧酸不同，硅酸难溶于水。

（2）化学性质：①弱酸性：是二元弱酸，酸性比碳酸弱，与NaOH溶液反应的化学方程式为：②. 不稳定性：受热易分解，化学方程式为：（3）制备：通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得，如Na2SiO3溶液与盐酸反应：（4）用途：硅胶可用作干燥剂、催化剂的载体等。

2、硅酸盐定义：硅酸盐是由硅、氧、金属所组成的化合物的总称。

（1）硅酸盐结构复杂，一般不溶于水，性质很稳定。

通常用氧化物的形式来表示其组成。

例如：硅酸钠Na2SiO3（Na2O·SiO2），高岭石Al2Si2O5(OH)4（Al2O3·2SiO2·2H2O）。

书写顺序为：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。

注意事项：① 氧化物之间以“·”隔开；②计量数配置出现分数应化为整数。

（2）硅酸钠：Na2SiO3，其水溶液俗名水玻璃，是一种无色粘稠液体，是一种矿物胶，用作黏合剂和木材防火剂。

（四）常见无极非金属材料及其主要用途（五）总结提升1、硅（1）硅的非金属性弱于碳，但碳在自然界中既有游离态又有化合态，而硅却只有化合态。

（2）硅的还原性强于碳，但碳能还原SiO2产生，但Si能跟碱溶液作用放出（3）非金属单质跟碱溶液作用一般无H2H：2（4）非金属单质一般不跟非氧化性酸反应，但硅能跟氢氟酸反应。

（5）非金属单质一般为非导体，但硅为半导体。

2、二氧化硅（1）非金属氧化物的熔沸点一般较低，但SiO2的熔点却很高。

碳、硅及其化合物新高考化学专题讲解考点详细分析深入讲解化学高考必看最新版

②SiO2在一种酸中溶解可生成一种气态含硅物质,则这种酸的电子式为
。
(2)电弧炉中生成粗硅的化学方程式为
。若电弧炉中焦炭过量,还会有SiC生
成,石英砂和焦炭生成SiC的反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为
。
(3)整个操作流程都需隔绝空气,原因是
(答出两条即可)。
(4)流化床反应器中除生成SiHCl3外,还可能发生副反应生成其他含硅化合物(如SiCl4、
反应①的化学方程式为SiO2+2C Si+2CO↑,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,
故A错误;SiO2既能与NaOH溶液反应,又能和氢氟酸反应,故B正确;反应④的离子方程式为
Si+2OH-+H2O
SiO32−+2H2↑,故C错误;反应①产生的气体是CO,Na2SiБайду номын сангаас3溶液与CO不
反应,故D错误。
解题能力提升
3.含硅化合物的特殊性
(1)SiO2是H2SiO3的酸酐,但它不溶于水,不能直接与水反应制备H2SiO3。
(2)酸性氧化物一般不与酸反应,但SiO2能跟HF反应:SiO2+4HF
SiF4↑+
2H2O。
(3)无机酸一般都易溶于水,但H2SiO3难溶于水。
(4)因H2CO3的酸性强于H2SiO3,所以在Na2SiO3溶液(Na2SiO3水溶液俗称水
考点 1 碳、硅及其化合物
新高考化学
碳、硅及其化合物
详细分析与深入讲解
必备知识通关
碳、硅及其化合物 (1)碳、硅的主要单质的物理性质
物质
石墨
金刚石
晶体硅
色、态深灰色片状固体无色透明固体

高中硅元素所有知识点总结

高中硅元素所有知识点总结硅元素是我们在高中化学课程中学习的重要元素之一。

它在自然界中广泛分布，并且具有许多重要的应用。

在本文中，我们将对高中化学中与硅元素相关的各个知识点进行总结。

1.硅的基本性质硅是地壳中含量第二多的元素，仅次于氧。

它的原子序数为14，原子量为28.09。

硅是一种非金属元素，具有灰白色，并且不溶于水。

由于硅的外层电子结构为2-8-4，它可以形成四个共价键。

2.硅的电子结构和化合价硅的电子结构为1s²2s²2p⁶3s²3p²。

在化合物中，硅通常呈现+4的化合价。

它可以通过共价键形成四个单键，形成四面体结构。

硅在某些情况下也可以呈现+2或+3的化合价。

3.硅的同素异形体硅存在多种同素异形体，最常见的是晶体硅和非晶硅。

晶体硅是由立方晶格结构组成的，具有良好的导电性和半导体特性。

非晶硅则是无定形的硅，具有较低的导电性。

4.硅的氧化物硅与氧结合形成两种氧化物：二氧化硅（SiO₂）和亚氧化硅（SiO）。

二氧化硅是硅的最稳定氧化物，是许多硅化合物的重要成分，如玻璃、陶瓷和水泥等。

亚氧化硅具有较高的反应活性，可用于制备其他硅化合物。

5.硅的化合物硅的化合物多种多样，常见的包括硅酸盐、硅烷和硅酸等。

硅酸盐是由硅酸基离子（SiO₄²⁻）和阳离子组成的化合物。

硅酸盐在自然界中广泛存在，如石英、长石和云母等。

硅烷是硅与氢形成的化合物，如甲硅烷（SiH₄）和二甲基硅烷（SiH₂(CH₃)₂）。

硅酸是由硅酸基离子和氢离子组成的化合物，如硅酸（H₄SiO₄）和偏硅酸（H₂SiO₃）。

6.硅的应用硅具有广泛的应用领域。

在电子工业中，硅是制造集成电路和太阳能电池的重要材料。

硅也用于制造玻璃、陶瓷和水泥等建筑材料。

此外，硅还用于制备有机硅化合物，如硅油和硅橡胶等。

7.硅的环境影响虽然硅本身不具有毒性，但硅颗粒在空气中可能对健康产生影响。

细小的硅颗粒可以通过呼吸道进入肺部，导致肺部疾病。

化学高考知识点碳硅

化学高考知识点碳硅碳与硅是化学中两个重要的元素，它们在生活中和实际应用中都有着广泛的应用。

在高考中，对于碳与硅的了解和掌握是非常重要的。

本文将分别从碳和硅的性质、化合物以及应用等方面来论述这两个知识点。

一、碳的性质及应用碳是一种非金属元素，最具特点的性质就是形成延长链状或环状结构。

碳在自然界中主要以石墨、金刚石和煤炭的形式存在。

其中，石墨是一种软、善导电的物质，被广泛应用在铅笔芯、电极以及润滑剂等方面。

金刚石则是一种坚硬、透明的物质，常用于制作高级切削工具和珠宝饰品。

而煤炭作为一种重要的能源，在工业和生活中都扮演着不可或缺的角色。

除了这些天然形式，碳还能形成大量的化合物，例如：碳氢化合物、碳酸盐、碳酸以及碳化物等。

其中，碳氢化合物是碳与氢元素结合的化合物，包括烷烃、烯烃和炔烃等。

它们广泛存在于石油和天然气中，是热能的重要来源和化工原料的基础。

碳酸盐则是碳酸和金属元素形成的盐类，例如：碳酸钙、碳酸氢钠等。

这些盐类在建筑材料、玻璃制品及医药领域中具有重要的应用价值。

此外，碳酸也是一种将大气中的二氧化碳转化为有机物质的重要过程。

二、硅的性质及应用硅是一种非金属元素，具有相对较高的电负性和导电性。

在自然界中，硅主要以二氧化硅（石英、水晶等）和硅酸盐的形式存在。

二氧化硅是一种高熔点、高稳定性的氧化物，被广泛应用于制造玻璃、陶瓷和光学纤维。

硅酸盐则是硅酸与金属元素形成的盐类，例如：硅酸钠、硅酸钙等。

这些盐类在建筑材料、橡胶制品以及陶瓷工业中扮演着重要的角色。

硅也可以形成多种化合物，最常见的是硅烷化合物。

硅烷是硅与氢形成的化合物，例如：二甲基硅烷、三甲基硅烷等。

这些化合物常用于制造高聚物、硅橡胶和涂料等。

此外，硅也具有半导体性质，因此在电子工业中有着广泛的应用，例如：制造集成电路、太阳能电池等。

结语：碳与硅是化学中非常重要的元素，它们拥有丰富的性质和广泛的应用。

在高考中，对于碳与硅的理解和掌握对于化学科目的考试非常重要。

高一化学必修一硅知识点

高一化学必修一硅知识点硅是化学元素周期表中的第14号元素，其原子序数为14，化学符号为Si。

它在自然界中广泛存在，是地壳中含量第2多的元素，仅次于氧。

硅具有丰富的资源，是许多工业领域不可或缺的重要原料。

在高一化学必修一中，我们学习了关于硅的一些基本知识和应用，本文将就硅的特性、用途、化合物等方面进行探讨。

1. 硅的特性硅是一种非金属元素，具有许多独特的物理和化学特性。

首先，硅是一种半导体材料，它的导电性介于导体和绝缘体之间，具备了电子器件制造中的重要地位。

其次，硅具有很高的熔点和沸点，使得它在高温环境下能够保持良好的稳定性。

此外，硅的化学稳定性较强，不易受到酸和碱的侵蚀，因此被广泛应用于化学实验室和工业生产中。

2. 硅的应用领域硅作为一种重要的工业原料，广泛应用于各个领域。

首先，硅是玻璃和陶瓷材料的重要组成部分，具有优良的耐热性和耐腐蚀性，使得它在建筑、制造等方面具备广泛用途。

其次，硅是半导体行业的关键材料，被应用于电子、通信、计算机等高科技领域。

此外，硅还被用作合金添加剂、橡胶和涂料的原料等多个领域，发挥着不可替代的作用。

3. 硅的化合物硅能与其他元素形成多种化合物，其中最为常见的是硅酸盐。

硅酸盐是一类含有硅元素的化合物，其结构由硅原子、氧原子和金属或非金属元素构成。

硅酸盐在地壳中广泛存在，是许多岩石和矿石的成分之一。

此外，硅酸盐还是许多材料的主要组成部分，如玻璃、瓷砖、水泥等。

另外，硅还能与氧气形成二氧化硅，它是一种无机非金属颗粒，常见于沙土、玻璃等物质中。

4. 硅的环境影响虽然硅在许多领域中具有重要的应用价值，但它的开采和加工过程也会对环境造成一定的影响。

首先，硅开采需要破坏地壳结构，可能导致土地沉陷和地质灾害。

其次，硅加工过程中产生的废水和废气可能含有污染物，对水源和大气环境造成污染。

为了减少这些环境影响，科学家和工程师正致力于开发环保型的硅提取和加工技术，以确保可持续发展。

在高一化学必修一中，我们只是初步了解了硅的一些基本知识和应用。

06基础知识熟记之碳、硅

知识点一碳、硅1．C 、Si 单质的存在形态、物理性质及用途(1)碳在自然界既有________态又有________态。

碳的同素异形体有__________、________、无定形碳、______等。

(2)硅在地壳中的含量占第____位，仅次于____，全部以________态存在，是一种亲____元素，单质硅有________和________形两种。

晶体硅是良好的________材料，在计算机等电子工业，可用作__________、大规模________等。

硅是人类将________能转化为____能的常用材料，所以硅还用于制造________。

2．C 、Si 的化学性质(1)碳单质的化学性质常温下____(填“不”或“很”)活泼，在高温条件下有强________性。

①可燃性：2C ＋O 2=====点燃2CO 、C ＋O 2=====点燃CO 2。

②还原性a ．与CO 2反应的化学方程式：C ＋CO 2=====高温2CO ；b ．与水蒸气反应的化学方程式： ___________________________________________；c ．与浓H 2SO 4反应的化学方程式： _________________________________________ 与浓HNO 3反应的化学方程式：__________________________________________。

(2)硅单质的化学性质常温下化学性质不活泼，但能与________、________、________反应。

①与烧碱反应的离子方程式： ______________________________________________ ②加热时与O 2 、Cl 2等非金属单质反应，其化学方程式为_______________________________、______________________________________。

碳和硅及其化合物

非金属及其化合物知识梳理----碳和硅及其化合物间的相互转化关系第一节无机金属材料的主角——硅基础巩固一、硅单质1．元素的存在形态、单质的物理性质及其用途（1）结构：与金刚石相似，为_________结构。

（2）物理性质：熔点和沸点_______，导电性介于_______和_______之间。

（3）用途：制造________（信息材料）、制造________等。

2．化学性质：在常温下，除与F2、HF和强碱溶液反应以外，硅不易和其他物质反应。

有关化学反应方程式为：________________________；___________________________；________________________________。

3．制取：________________________；________________________；_____________________________________。

【思考交流1】硅的性质有哪些特殊性？提示：（1）硅的还原性比碳强，而碳在高温下却能从二氧化硅中还原出硅。

SiO2+2C==Si+2CO↑（2）非金属单质一般不与弱氧化性酸反应，而硅不但能与氢氟酸反应，而且还有H2生成（与酸反应产生氢气是活泼金属的性质）。

Si+4HF==SiF4↑+2H2↑（3）非金属单质与强碱溶液反应一般不生成氢气，而硅却不然。

Si+2NaOH+H2O====Na2SiO3+2H2↑二、二氧化硅1．存在：广泛存在于自然界中（_______、_______、_______的主要成分均是二氧化硅）。

2．物理性质：纯SiO2是___色透明的晶体，硬度______，熔沸点_______。

3．化学性质：（1）酸性氧化物：与NaOH反应____________________________。

（2）和氢氟酸反应：____________________________。

（3）在高温下，可与Na2CO3、CaCO3等碳酸盐反应。

高中化学-碳硅知识

碳、硅及其化合物教学目标：1．了解碳元素、硅元素的单质的主要性质及应用。

2.了解碳元素、硅元素的重要化合物的主要性质及应用。

3.了解碳元素、硅元素的单质及其重要化合物对环境质量的影响。

教学重难点：了解碳元素、硅元素的重要化合物的主要性质及应用教学过程：考点一碳、硅及其重要化合物的性质1．碳、硅元素的存在形态(1)碳元素在自然界中既有游离态又有化合态。

碳的同素异形体有金刚石、石墨、无定形碳、C60等。

(2)硅元素在地壳中的含量占第二位，仅次于氧元素，全部以化合态存在，是一种亲氧元素，单质硅有晶体和无定形两种。

2．碳、硅单质的结构、物理性质与用途的比较(1)碳⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧与O 2反应⎩⎨⎧O 2(足量)：C ＋O 2=====点燃CO 2O 2(不足)：2C ＋O 2=====点燃2CO与氧化物反应⎩⎪⎨⎪⎧CuO ：2CuO ＋C=====△2Cu ＋CO 2↑(冶炼金属)SiO 2：SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO ↑(制取粗硅)H 2O ：C ＋H 2O (g )=====高温CO ＋H 2(制取水煤气)与强氧化性酸反应⎩⎨⎧浓H 2SO 4：C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 浓HNO 3：C ＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O(2)硅①与F 2反应：Si ＋2F 2===SiF 4。

②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与O 2反应：Si ＋O 2=====△SiO 2。

⑤与Cl 2反应：Si ＋2Cl 2=====△SiCl 4。

硅的工业制法碳、硅单质的特殊性1．一般情况下，非金属元素的单质熔、沸点低，硬度小，但晶体硅、金刚石熔、沸点高，硬度大，其中金刚石为自然界中硬度最大的物质。

高中化学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第一讲碳、硅及无机非金属材料考点1 碳、硅单质及其重要化合物的性质一、碳、硅的单质1．存在：自然界中碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素因有亲氧性，所以仅有化合态。

碳单质主要有金刚石、石墨、C 60等同素异形体，硅单质主要有晶体硅和无定形硅两大类。

2．碳、硅单质的结构、物理性质与用途的比较碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。

碳⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧与O 2反应⎩⎪⎨⎪⎧O 2（足量）：C ＋O 2=====点燃CO 2O 2（不足）：2C ＋O 2=====点燃2CO 与氧化物反应⎩⎪⎨⎪⎧CuO ：2CuO ＋C=====△2Cu ＋CO 2↑（冶炼金属）SiO 2：SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO ↑（制取粗硅）H 2O ：C ＋H 2O （g ）=====高温CO ＋H 2（制取水煤气）与强氧化性酸反应⎩⎪⎨⎪⎧浓H 2SO 4：C ＋2H 2SO 4（浓）=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 浓HNO 3：C ＋4HNO 3（浓）=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 二、碳、硅的氧化物 1．CO 的性质(1)物理性质：无色无味的气体，难溶于水。

能使人中毒的原因是其与人体中血红蛋白相结合，因缺氧而中毒。

(2)化学性质①可燃性：2CO ＋O 2=====点燃2CO 2。

②还原性：CO 还原Fe 2O 3的反应为Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2。

2．二氧化碳与二氧化硅的比较 (1)物理性质①熔、沸点：CO 2的熔、沸点比SiO 2的熔、沸点低。

②溶解性：CO 2可溶于水，SiO 2不溶于水。

(2)化学性质CO 2＋H 2OH 2CO 3CO 2：化工原料、灭火剂。

干冰用作制冷剂，人工降雨。

SiO 2：制光学仪器、石英玻璃。

水晶可制作饰品，常用来制造通讯材料光导纤维。

考点2 硅酸盐及无机非金属材料一、硅酸和硅酸钠 1．硅酸(H 2SiO 3)硅酸不溶于水，其酸性比碳酸弱，不能使紫色石蕊试液变红色。

高中化学硅的知识点

高中化学硅的知识点
高中化学中，关于硅的主要知识点包括：
1. 硅的性质：硅是一个非金属元素，具有银白色，半金属性质。

它的原子序数为14，原子量为28.086。

硅的密度较低，熔点高，熔点为1414℃，沸点为3265℃。

硅具有
很好的化学稳定性，不与大多数酸和碱反应。

2. 硅的电子结构：硅的电子结构为1s2 2s2 2p6 3s2 3p2。

它具有4个价电子，即能形成4个共价键。

硅原子通过与其他硅原子形成共价键，形成硅晶体或硅化合物。

3. 硅的化合物：硅常见的化合物有硅氧化合物和硅碳化合物。

硅氧化合物包括二氧化
硅(SiO2)、硅酸(SiO4^4-)等，它们是玻璃、石英和许多岩石的主要成分。

硅碳化合物
如硅烷(SiH4)、二甲基硅烷((CH3)2SiH2)等，在化学和材料工业中有广泛的应用。

4. 硅的化学反应：硅可以与氧气反应生成二氧化硅。

例如，硅晶体在加热的条件下与
氧气反应可以生成二氧化硅。

硅还可以与卤素、硫等元素反应生成相应的化合物，如
氯化硅(SiCl4)、硫化硅(SiS2)等。

5. 硅的应用：硅是现代高科技产业的重要原材料，广泛应用于电子、光电子、半导体、太阳能等领域。

硅晶体是半导体材料的主要组成部分，是集成电路和太阳能电池的关
键原料。

这些是高中化学中关于硅的基本知识点，希望对你有帮助！。

硅与碳元素知识总结

硅与碳元素知识总结作者：陆志新来源：《中学化学》2017年第01期硅和碳元素的最外层电子排布是ns2np4，其位于周期表ⅣA族，它们最外层都是4个电子，处于元素周期表里容易得到电子和很容易失去电子的主族元素的中间位置，容易生成共价化合物，也就是讲一般条件下不会有硅、碳的离子产生，硅与碳都是很弱的非金属元素，在常温条件下几乎不和其他物质发生化学反应，但是，硅与碳的非金属性不相同、原子半径不同、核对外层电子引力不同，核电荷数也不相同，所以结构上分析，硅与碳的性质既有相同的地方，也有许多不同的地方，本文做以硅和碳的比较分析。

一、在自然界的存在形式硅容易和氧结合，自然界中没有游离态的硅，在地壳中主要以硅酸盐矿和石英矿存在，绝大多数是坚硬的岩石，是由硅含氧化合物构成的，如花岗岩，硅是构成地球上矿物界的主要元素。

碳元素在自然界以不同形态存在。

有化合态的碳，碳是地球上形成化合物种类最多的元素，如CO2，地壳中大量的碳酸盐矿、石油、生物体内的脂肪、蛋白质、糖、纤维素等复杂的有机物质；也有游离态的碳，如石墨，无定形碳，金刚石等。

碳是组成生物体的主要元素，含碳的化合物是一切生命的基础。

二、晶体的物理性质和结构类型硅有无定形及晶形两种形式，无定形是黑色粉末，晶形是银灰色有金属光泽的晶体，单晶硅和金刚石都是原子晶体。

它们的沸点、熔点很高，硬度也非常大，但是Si-Si的键能比金刚石中C-C键能小，所以硬度、熔沸点都小于或低于金刚石。

金刚石不导电，石墨则是原子晶体，金属晶体和分子晶体之间的一种过渡型晶体，因此，石墨导电、导热，且有金属光泽。

硅能导电，但导电率不及金属，是半导体，并且随温度升高而增加，当温度升高时，Si-Si键容易断裂，这时会有电子在晶体中流动，故半导体的导电率随温度的升高而升高。

碳有石墨、金刚石、无定形碳三种同素异形体，金刚石是原子晶体，碳原子以共价键结合，呈正四面体结构，键能很大，排列紧密，构成一种坚实的彼此联结的空间网状晶体。

高一化学关于硅的知识点总结

高一化学关于硅的知识点总结硅是化学元素周期表中的第14号元素，其化学符号为Si。

硅在自然界中广泛存在，常以二氧化硅（SiO2）的形式存在于石英、玻璃等物质中。

本文将对高一化学关于硅的几个重要知识点进行总结。

1. 硅的基本性质硅是一种非金属元素，具有硬度高、化学稳定性好的特点。

它在常温常压下为固体状态，可以通过熔融制得硅晶体。

硅是地壳中含量最高的元素之一，占地壳总体积的约25%。

2. 硅的电子结构和周期性规律硅的电子结构为1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p²，外层电子结构为3s² 3p²。

根据元素周期表的规律，硅位于第3周期、14族，属于主族元素。

硅的电子结构决定了它与其他元素的化学性质。

3. 硅的化合价和化合物硅有四个价电子，一般以+4价与其他元素形成共价键。

常见的硅的化合物有二氧化硅（SiO2）、硅烷（SiH4）、硅酸盐等。

其中，二氧化硅是最常见的硅化合物，具有广泛的应用领域，如制备玻璃、陶瓷、光纤等。

4. 硅的同素异形体硅存在多种同素异形体，其中最常见的是非晶态硅和晶态硅。

非晶态硅是指硅原子无序排列的物质，常用于太阳能电池等领域。

晶态硅分为单晶硅和多晶硅，单晶硅具有高纯度和优异的电学性能，广泛应用于微电子技术中。

5. 硅的重要应用硅是现代科技中不可或缺的元素，具有广泛的应用价值。

在微电子领域，硅以单晶硅的形式制备集成电路、微处理器等电子器件。

在光学领域，硅用于制造光纤、太阳能电池等。

此外，硅还用于制备陶瓷、玻璃、合金等材料。

6. 硅的环境影响硅在自然界中广泛存在，但过量的二氧化硅（SiO2）可能对环境造成一定的影响。

例如，石英矿石开采和加工过程中可能产生粉尘，对工人的健康造成危害。

此外，硅也是城市空气中的一种重要污染物，其超过环保标准的排放将对环境产生负面影响。

综上所述，硅是一种重要的非金属元素，在现代科技中具有广泛的应用。

通过了解硅的基本性质、电子结构、化合价和化合物、同素异形体、应用以及环境影响，我们能够更好地理解和应用硅在各个领域中的重要性。

碳与硅的单质及其氧化比较

★★★★★碳与硅的单质及其氧化比较1．碳硅比较（1）周期表中位置。

碳：第二周期IV A 、周围元素多为非金属，所以碳表现出较典型的非金属性。

硅：第三周期IV A ，们于金属与非金属元素交叉地带，所以硅既表现出非金属性，又带有某些金属的特性。

（2）化合价比较碳：+2、+4、-4硅：+4（3）导电性比较。

碳：碳单质中金钢石不导电，但石墨具有良好导电性，也是惟一具有良好导电性的非金属单质，常用作电极材料。

硅：半导体。

（）还原性比较：Si>C （由同族性质递变规律得来。

）例：Si + C 高温SiC （其中Si 为还原剂），但有时高温下碳却可把SiO 2还原为硅单质，例：SiO 2+2C 高温Si+2CO ↑（5）与酸碱反应：硅既与氢氟酸反应，又能与强碱溶液反应，而碳则不能。

（6）形成化合物的数目：碳是有机化合物的主角元素，是形成化合物最多的元素。

2．碳、硅的氧化物比较碳的氧化物有CO 、CO 2。

硅的氧化物有SiO 2。

对这些物质的学习要注意抓共性、学特性。

（1）共性：均为非金属氧化物，但类别不同，即CO 为不成盐氧化物，SiO 2、CO 2为酸性氧化物（均可与碱或碱性氧化性反应）。

（2）特性。

SiO 2 ：①晶型：空间网状、原子晶体。

②化学性质a.高温下可与碳酸盐反应（制玻璃原理）。

Na 2CO 3+SiO 2高温Na 2SiCO 3+CO 2↑CaCO 3+SiO 2高温CaSiO 3+CO 2↑b.与氢氟酸反应（不可用玻璃器皿保存）。

4HF+SiO 2===SiF 4↑+2H 2Oc ．不与水化合（不可用此法制其对应的酸）。

CO 2：①晶型：分子晶体。

②化学性质。

可灭火、但却可与ⅡA 的金属反应。

CO 2+2Mg 点燃2MgO+CCO : ①晶型：分子：晶体。

②化学性质。

a.高温具有较强的还原性：如2。

b ．可燃性：2CO+O 2点燃2CO 2。

通过以上比较可见，碳、硅虽属同族元素，但某些性质差异甚大，对此要从碳族在周期中的位置理解。

最新高考化学碳硅物理性质及用途总结-word文档

2019年高考化学碳硅物理性质及用途总结
碳和硅属于同一主族,化学性质相似,而且在自然界中,硅的含量远大于碳。

以下是碳硅物理性质及用途总结，请考生及时进行学习。

1.碳、硅单质的存在形态、物理性质及用途
(1)自然界中碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素因有亲氧性，所以仅有化合态。

碳单质主要有金刚石、石墨、C60等同素异形体，硅单质主要有晶体硅和无定形硅两大类。

(2)单质的结构、物理性质与用途比较
?碳硅结构金刚石：空间网状结构
石墨：层状结构晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构物理性质金刚石熔点高、硬度大
石墨熔点高、质软，有滑腻感晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点高用途金刚石用作切割刀具，石墨用作电极、铅笔芯[来源:高[考试﹤题库GkStK] 晶体硅用作半导体材料、硅芯片和硅太阳能电池 2.碳、硅单质的化学性质
碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。

碳硅物理性质及用途总结的全部内容就是这些，查字典化学网希望考生可以取得满意的成绩。

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