高中化学|必修一单质硅（Si）与二氧化硅（SiO2）思维导图
本章节讲述了单质硅（Si）与二氧化硅（SiO2）的知识点，主要内容包括单质硅（Si）的物理性质以及二氧化硅的结构和性质等
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思维导图大纲
单质硅（Si）与二氧化硅（SiO2）思维导图模板大纲
硅及其化合物 Si
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。
单质硅（Si）
物理性质
有金属光泽的灰黑色固体，熔点高，硬度大。
化学性质
常温下化学性质不活泼，只能跟F2、HF和NaOH溶液反应。（Si＋2F2＝SiF4 Si＋4HF＝SiF4↑＋2H2↑Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑）
在高温条件下，单质硅能与O2和Cl2等非金属单质反应
用途
太阳能电池、计算机芯片以及半导体材料等。
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＝SiCl4 SiCl4＋2H2＝Si(纯)＋4HCl）
二氧化硅（SiO2）
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。
物理性质
熔点高，硬度大，不溶于水
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
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）
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）
高温下与碱性氧化物反应
SiO2＋CaOCaSiO3
用途
光导纤维、玛瑙饰物、石英坩埚、水晶镜片、石英钟、仪器轴承、玻璃和建筑材料等。
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