本章节讲述了硅及其化合物 Si的知识点,主要内容包括单质硅(Si)和二氧化硅(SiO2)等
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硅及其化合物 Si思维导图模板大纲
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。
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
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
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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