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硅及其化合物

硅

单质

化合物

晶体硅

无定形硅

二氧化硅

硅酸

硅酸盐

1单质硅

晶体硅为灰黑色黑色固体，熔沸点高，硬度大。属原子晶体

（1）物理性质

（2）硅的化学性质

常温下，化学性质不活泼，不与强酸，强氧化剂反应，可于一些非金属单质，氟化氢，强碱反应

Si+O2===SiO2

△

Si+2F2===SiF4

△

Si+2Cl2===SiCl4

△

与非金属的反应

与强碱的反应

Si+2NaOH+H2O===NaSiO3+H2

与HF的反应

Si+4HF===SiF4+2H2

（3）单质硅的制法

SiO2+2C===Si+2CO

高温

粗硅的提纯

Si+Cl2===SiCl4

△

SiCl4+2H2===Si+4HCl

△

硅的成键特点

Si采用sp3杂化轨道与氧形成硅氧四面体SiO4

（4）硅的用途

制半导体材料

做变压器铁芯

作耐酸设备

2二氧化硅

（1）物理性质

熔沸点高，硬度大，不溶于水

（2）化学性质

性质稳定，不溶于水，但溶于HF的酸性氧化物

与碱反应

SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O

与盐反应

SiO2+Na2CO3===Na2SIO3+CO2

高温

与碱性氧化物反应

SiO2+CaO===CaSiO3

高温

与HF的反应

SiO2+4HF===SiF4+2H2O

与碳的反应

SiO2+2C===Si+2CO

高温

3硅酸及硅酸盐

硅酸

原硅酸

H2SiO3

H4SiO4

+H2O

H2SiO3===SiO2+H2O

△

CO2+Na2SiO3+H2O===Na2CO3+H2SiO3

(1)硅酸

硅酸盐

硅酸钠俗称水玻璃或泡花碱，用途很广，用于做粘合剂，防腐剂，软水剂，洗涤剂和肥皂的填充剂，也是制硅胶和分子筛的原料。

天然硅酸盐地壳质量的95%为硅酸盐矿，最重要的天然硅酸盐是铝硅酸盐矿，如钙长石，钠长石等，是提取金属铝的重要原料。

分子筛——合成铝硅酸盐

自然界中存在的某些硅酸盐和铝硅酸盐具有笼形三维结构，可以有选择地吸附一定大小的分子，称为沸石分子筛。优点：分子筛的选择性远远高于活性炭等吸附剂

三、二氧化硅和晶体硅的比较

都是原子晶体

熔点都很高，硬度都很大。

常温下化学性质都不活泼。

氧化物

单质

不导电

半导体

SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O

Si+4HF=SiF4↑+2H2↑

不反应

Si+2F2=SiF4

SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑

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