单质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于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料2、化学性质2、化学性质(1)常温Si＋2F2＝SiF4Si＋2F2SiF4Si＋4HF＝SiF4↑＋2H2↑Si＋2NaOH＋HO＝NaSiO＋2H↑Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑2、化学性质(2)高温()Si＋O2高温SiO2Si＋2Cl2高温SiCl4Si＋C高温SiCSi＋2Mg高温Mg2Sigg23、用途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。等4、工业制备用C在高温下还原SiO2可制得粗硅用C在高温下还原SiO2可制得粗硅SiO2＋2C高温Si(粗)＋2CO↑Si(粗)＋2Cl加热SiClSi(粗)＋2Cl2加热SiCl4SiCl4＋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2两种，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2SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2OSiO2＋CaO高温CaSiO323Si易与F结合SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2OSiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O3、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）人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患硅肺病（旧称矽肺）。1三、H2SiO3不溶于水的白色胶状物，能形成硅胶，吸附水分能力强。用途：硅胶作干燥剂(口香糖中的干燥剂)、催化剂的载体。NaSiO＋2HCl＝2NaCl＋HSiO↓Na2SiO3＋2HCl2NaCl＋H2SiO3↓Na2SiO3＋CO2＋H2O＝H2SiO3↓＋Na2CO3HSiO＋2NaOH＝NaSiO＋2HOH2SiO3＋2NaOH＝Na2SiO3＋2H2OH2SiO3△SiO2＋2H2O四、硅酸盐1、Na2SiO323Na2SiO3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↓23222323↓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。2
