硅及其化合物特殊性“大盘点”
硅类化合物的特点

硅类化合物的特点全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:硅类化合物是一类含有硅元素的化合物,它们在自然界和人工合成中都有着广泛的应用。
硅类化合物的特点包括物理性质和化学性质两方面,下面将从这两个方面对硅类化合物的特点进行详细介绍。
首先我们来看硅类化合物的物理性质。
硅类化合物通常具有很高的熔点和沸点,这使得它们能够在高温下稳定存在,并广泛用于高温材料的制备。
硅类化合物的硬度往往很高,比如二氧化硅(SiO2)是一种常见的硅类化合物,它是一种硬度很高的无机物质,常用于制作玻璃和陶瓷材料。
硅类化合物还具有较大的折射率和介电常数。
这些性质使得硅类化合物在光学和电子学领域中有着重要的应用。
比如二氧化硅是一种常用的光学玻璃材料,硅晶体是半导体材料中最重要的一种,广泛用于电子器件的制备。
在化学性质方面,硅类化合物通常具有较高的化学稳定性。
由于硅元素比较容易形成硅氧键,硅类化合物在一定程度上具有和无机物相似的稳定性。
这使得硅类化合物在高温和强酸碱环境下仍能保持稳定,从而广泛应用于高温材料和化学试剂的制备中。
硅类化合物还具有较好的导电性和热导性。
硅在纯形态下是一种不导电的固体,但在掺杂后可以具有较好的导电性,比如硅晶体就是一种常用的半导体材料,被广泛应用于电子器件的制备。
硅类化合物还具有很高的热导性,因此在高温材料的制备中也有着广泛的应用。
硅类化合物具有独特的物理性质和化学性质,使得它们在各个领域都有着广泛的应用。
随着科学技术的不断发展,对硅类化合物的研究也在不断深入,相信硅类化合物将会有更广泛的应用前景。
第二篇示例:硅类化合物是指含有硅元素作为主要构成部分的化合物,其中硅是周期表中的第14号元素,化学符号为Si。
硅类化合物具有许多独特的特点,使得它们在科学、工业和生活中都具有重要的应用价值。
接下来就让我们来详细介绍一下硅类化合物的特点。
硅类化合物具有多样性。
硅元素可以形成许多不同的化合物,包括硅酸盐、硅烷、硅氧烷、硅胺等。
硅的化合物

硅的化合物
硅是一种重要的元素,它与许多其他元素形成了各种化合物。
在我们日常生活中,我们经常使用硅的化合物,例如硅酸盐、硅胶等。
硅酸盐是一种由硅酸和金属离子组成的化合物。
硅酸盐在地球上广泛存在,是构成地壳的重要组成部分。
人们从古代就开始使用硅酸盐,例如建筑材料中的石灰石、花岗岩等。
硅酸盐还可以用于陶瓷制造、玻璃制造等行业。
硅胶是一种非晶态的二氧化硅化合物。
硅胶具有很强的吸附能力,在化学、电子、医药等领域广泛应用。
例如,在化学实验中,硅胶可以用于分离和纯化化合物;在电子行业中,硅胶可以用于制造电子元件;在医药领域中,硅胶可以用于制造缓释药物等。
除了硅酸盐和硅胶,硅还可以与氧、碳、氮等元素形成各种化合物。
例如,二氧化硅是一种由硅和氧元素组成的化合物,广泛应用于玻璃、陶瓷、水泥等行业。
硅卡宾是一种由硅和碳元素组成的化合物,具有很强的反应活性,可以用于有机合成等领域。
氨基硅烷是一种由硅、氮和氢元素组成的化合物,可以用于表面修饰、涂料、油墨等领域。
硅还可以形成一些特殊的化合物,例如硅氧烷、硅氧烷烃基等。
这些化合物具有很强的化学稳定性和热稳定性,在高温、高压等极端
环境下仍能保持稳定。
总的来说,硅的化合物具有很广泛的应用领域,涉及到建筑、化学、电子、医药等各个领域。
随着科技的不断发展,人们对硅化合物的研究和应用也会越来越深入。
高一硅及硅的化合物知识点

高一硅及硅的化合物知识点硅(Si)是元素周期表中的第14号元素,属于非金属元素。
硅及其化合物在日常生活和工业生产中具有重要的应用价值。
本文将介绍关于硅及其化合物的知识点。
一、硅的基本性质硅是一种无色、硬度较高、脆性较大的固体物质。
它具有较高的熔点和沸点,不溶于水和大多数常见的溶剂,但能溶于热的氢氟酸和碱性溶液。
硅是一种良好的导热材料,同时具有半导体特性,因此在电子行业中有广泛应用。
二、硅的化合物及应用1. 硅石(SiO2):也称为二氧化硅,是硅最常见的氧化物。
硅石在自然界中广泛存在,常见于石英、石英砂等形式。
它是制备硅金属的重要原料,也用于制备玻璃、陶瓷等材料。
2. 硅酸盐:是一类以硅酸根离子(SiO4^4-)为主的化合物。
硅酸盐在岩石、矿石和土壤中普遍存在,如长石、石英等。
它们具有重要的地质作用,也用于制备建筑材料、陶瓷等。
3. 二氧化硅凝胶:是一种由硅酸盐制备得到的多孔固体材料,具有很高的比表面积和孔隙度。
它被广泛应用于催化剂、吸附剂、保温材料等领域。
4. 硅油:是一种由聚硅氧烷链构成的有机硅化合物,具有良好的润滑性、绝缘性和耐热性。
硅油常用于机械设备的润滑、电子元器件的封装等。
5. 硅树脂:是一类由有机硅聚合物构成的高分子材料,常用于制备塑料、胶黏剂等。
硅树脂具有良好的耐高温性能和化学稳定性,广泛应用于航空航天、电子、汽车等领域。
6. 硅橡胶:是一种由聚硅氧烷和填充剂组成的弹性材料,具有优异的耐高温、耐候性和绝缘性。
硅橡胶常用于制备密封件、隔振垫等。
7. 硅材料在半导体工业中的应用:由于硅具有半导体特性,因此在半导体工业中,硅被广泛应用于制备集成电路、太阳能电池等。
三、硅及其化合物的重要性硅及其化合物在现代工业和科技领域具有重要的地位和应用价值。
硅材料的独特性能使其成为电子行业中不可或缺的材料,半导体工业的发展离不开硅材料。
此外,硅化合物在建筑材料、化工原料、橡胶和塑料等领域也起着重要作用。
硅及其化合物

常温下
Si+F2 = SiF4 Si+4HF = SiF4↑ + 2H2↑
Si+2NaOH+H2O = NaSiO3+ 2H2↑
加热时
Si + O2 === SiO2 Si + Cl2 === SiCl4
2.要除去SiO2中混有的少量CaO杂质, 最适宜的试剂是( B )
A.纯碱溶液
B.盐酸
C.硫酸
D.苛性钠溶液
3.下列物质中,主要成分不是SLeabharlann O2的是(A )A.金刚砂
B.玛瑙
C.水晶
D.石英
三.硅酸 (H2SiO3)
1、制备: 可溶性硅酸盐(如Na2SiO3)与酸反应 P76实验4-1观察现象并填写下表
硅太阳能电池
电脑的中央处理器(CPU)
小
晶体硅、无定形
晶体结构
空间构型:正四面体
结
色:金属光泽
物理性质 态:灰黑色固体
熔点:高(1410℃) 硬度:大 质脆
Si
常温下不活泼,与HCL、H2SO4、 HNO3都不反应
常温下只能与HF、NaOH溶液反应 化学性质
高温下可发生一些列反应 Si+C=SiC Si+O2= SiO2
作业 课本 P80页 1、4
SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O
实验室盛装NaOH溶液 的试剂瓶用橡皮塞而不 用玻璃塞,你知道为什 么吗?
防止玻璃中的SiO2与NaOH 溶液反应生成粘稠的Na2SiO3, 使瓶塞和瓶口粘在一起。
硅及硅的各系化合物特性描述

硅及硅的各系化合物特性描述最先制得晶形硅的是最先制出纯铝的法国化学家亨利得维尔。
1854年,得维尔用强电池组电解石英砂和冰晶石的熔融物,在阴极上得到一种灰色性脆的粒状金属(硅铝合金)。
当这种金属颗粒冷却后,析出了一种有金属光泽的片状晶体。
通过实验可知,这种片状晶体的化学性质与硅粉的性质完全相同,因而确信此片状晶体就是晶体硅。
硅是比锗更经得起当今器件工艺发展考验的半导体材料。
在1966年已经生产40000千克半导体级硅(单晶超纯硅,杂质含量小于1/109),从而制造出40亿个元件。
到1966年,用于这方面的硅已超过锗的用量。
由硅晶体管和其他元件组成的集成电路,集成度越来越高,规模越来越大,而元件则愈做愈小。
一个直径为75毫米的硅片,可集成几万至几十万甚至几百万个元件,形成了微电子学,从而出现了微型计算机、微处理机等。
在铝衬底上,生长—层10—25微米厚的多晶硅薄膜,就是一种便宜而轻巧的太阳能电池材料,适于在太空和地面上使用。
硅是同位素电池中换能器的主要材料。
换能器是将同位素热源发出的热能转变为电能的装置。
硅-锗合金做的换能器,其工作温度可达1000oC,机械性能和抗氧化性能很好,高温下不易蒸发和中毒,无论在真空还是空气中都能工作。
航天飞机用的耐热而极轻的硅瓦,在航天飞机返回大气层时,它可保护机身不受超过1000oC高温的损伤。
天然橡胶和合成橡胶的使用温度,一般都在150oC以下,否则就会老化变质。
20世纪40年代发展起来的硅橡胶,是以硅一氧一硅为主链的半无机高分子弹性体,兼有无机材料和有机材料的某些特点,使用温度范围宽广。
硅橡胶具有优异的耐臭氧、耐碱、生理惰性(对人机体没有不良影响,可做为某些脏器的修复材料,如人工关节)和电气性能。
某些特殊结构的硅橡胶,更具有优良的耐油、耐溶剂、耐辐射等特性,因此硅橡胶已广泛用于航空、宇宙航行技术、电气及电子工业部门。
用110—2甲基乙烯基硅橡胶做生胶原料,乙炔炭黑做填料可制成导电橡胶,是电子表中连接集成电路与液晶屏的理想导电材料。
硅及其化合物

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
二 氧 化 硅
晶 体 硅
相 同 点
不 同 点
晶 体 结 构
物 理 性 质
化 学 性 质
202X
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硅及其化合物
汇报人姓名
汇报日期
硅
硅酸
单质
硅酸盐
化合物
03
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晶体硅
单击此处添加文本
无定形硅
05
单击此处添加文本
二氧化硅
单击此处添加文本
CONTENTS
目录
单质硅
物理性质 晶体硅为灰黑色黑色固体,熔沸点高,硬度大。属原子晶体
(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
+2F2===SiF4
03
04
Si+2Cl2===SiCl4
05
06
与非金属的反应
07
Si+2NaOH+H2O===NaSiO3+H2
01
Si+4HF===SiF4 +2H2
02
与HF的反应
与强碱的反应
(3) 单质硅的制法
”
SiO2+2C===Si+2CO
与碱反应
SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O
与盐反应
SiO2+Na2CO3===Na2SIO3+CO2
初中化学硅的应用知识点总结

初中化学硅的应用知识点总结硅是一种非金属元素,化学符号为Si,原子序数为14。
它是地壳中丰富的元素之一,常以二氧化硅的形式存在。
硅具有许多独特的化学和物理性质,因此在工业和日常生活中有广泛的应用。
以下是初中化学中硅的应用知识点的总结:1. 硅的化合物-二氧化硅:硅最常见的化合物是二氧化硅(SiO2),它是一种无机化合物,也是硅的天然存在形式。
二氧化硅是一种无色、无味的固体,具有良好的化学稳定性、热稳定性和电绝缘性能。
它常被用作建筑材料中的主要成分,如玻璃、陶瓷和水泥。
此外,硅胶也是由二氧化硅形成的胶体物质,常用于吸附水分和制备干燥剂。
2. 硅的应用-半导体:硅是最重要的半导体材料之一。
硅晶体的独特结构使其具有半导体性质,能在温度较低时通过电子运动实现电流的导电或隔离。
这使得硅在电子行业中广泛应用,如电子器件、集成电路和太阳能电池等。
硅的半导体性质还使得现代信息技术的发展成为可能。
3. 硅的应用-耐热材料:硅具有较高的熔点和良好的耐热性能。
这些特性使硅成为一种重要的耐热材料。
硅胶、石英和陶瓷等都是由硅制成的耐热材料。
这些材料常被用于高温工艺中,例如火炉内部的衬砖、高温反应器壁等。
4. 硅的应用-合金添加剂:硅在合金中的应用也非常广泛。
硅可以作为添加剂与其他金属形成合金,如铜合金、铝合金和钢铁合金等。
这些合金能够提高材料的强度、耐腐蚀性和耐磨性。
此外,硅还可以提高铸铁的韧性和流动性,用作铸造业的重要添加剂。
5. 硅的应用-玻璃制造:由于硅的独特性质,玻璃制造是硅的重要应用之一。
玻璃是一种由硅酸盐形成的无定形固体,具有透明、坚固和化学稳定等特点。
硅在玻璃制造过程中起到了关键性的作用,为玻璃提供了基本的结构和强度。
6. 硅的应用-化妆品:硅在化妆品中的应用也非常普遍。
硅在化妆品中主要用作粉体和乳液的稳定剂、光散射剂和抗结块剂等。
这些应用使得化妆品更易于涂抹、贴附并且具有更好的外观效果。
7. 硅的应用-医疗领域:硅在医疗领域中有多种应用。
专题18 硅及其化合物的特殊性(讲解)-2019高考化学难点剖析(原卷版)

化学学习有一条原则:抓住规律,记住特殊性,这样遇到问题才能思路清晰、逻辑严密,防止出现低级错误。
硅及其化合物有诸多特殊性质,掌握这些特性,对于理解硅及其化合物的知识十分重要。
一.硅的特殊性1.硅属于非金属元素,是良好的半导体材料,可用作计算机芯片、太阳能电池板。
2.一般情况下,位于金属活动性顺序H之前的金属才能置换出酸中的氢,而硅是短周期非金属元素,却可以与HF反应置换出氢:Si+4HF=SiF4+2H2↑。
3.硅可与强碱溶液反应生成H2,该反应与铝与强碱溶液反应相似,而其他非金属无此性质。
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑。
典例1(2019届安徽省合肥市高三上学期调研性检测)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是A.Si的熔点高,可用作半导体材料B.Cl2具有强氧化性,可用于漂白有色有机物质C.Na2CO3 溶液呈碱性,可用于洗涤油污D.Al2O3硬度很大,可用于制造耐火材料典例2(2018届江西省等三省十校高三下学期联考)化学与社会、生活、科技有着密切的联系,下列说法正确的是A.烧制陶瓷和石油的分馏均不涉及化学变化B.明矾常用于水的净化和消毒杀菌C.利用高纯硅制造的太阳能电池板可将光能直接转化为电能D.航空母舰上用于舰载机降落拦阻索的特种钢缆,属于新型无机非金属材料二.SiO2的特殊性1.在所有的非金属氧化物中,只有硅及其氧化物SiO2是原子晶体。
2.SiO2是酸性氧化物,但不能与水反应,其他酸性氧化物能与水反应生成相应的酸;SiO2不仅可以与碱及碱性氧化物反应生成相应的盐,而且可以与氢氟酸反应:SIO2+4HF=SiF4↑+2H2O。
典例3化学与社会、生活、科技等密切相关。
下列说法正确的是A.泡沫灭火器可用于一般的起火,也适用于电器起火B.二氧化硅用途广泛,制光导纤维、石英坩埚、太阳能电池等C.向氨水中逐滴加入5-6滴FeCl3饱和溶液,制得氢氧化铁胶体D.绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少或消除工业生产对环境的污染典例4(2018届广西桂林、贺州、崇左三市高三第二次联合调研考试)下列说法正确的是A.石墨烃、光导纤维、氧化铝陶瓷都是新型无机非金属材料B.煤的干馏、石油的分馏、蛋白质的盐析都属于化学变化C.洗涤剂、热碱液、汽油三种物质清洗油污的原理相同D.水华、赤湖、水俣病等水体污染都与大量排放含N元素的物质有关三.硅酸1.大多数的含氧酸是易溶于水的,而硅酸难溶于水,硅酸一种弱酸,酸性比碳酸还弱。
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硅及其化合物特殊性“大盘点”
硅元素位于元素周期表中第三周期第IV A族,在地壳中含量仅次于氧。
硅是常见的非金属单质,是良好的半导体材料,是唯一能与碱反应产生H2的非金属单质。
硅的相关知识是历年高考命题的热点之一,题型一般多表现为无机推断,化学实验与计算等;往往考查了硅单质及其化合物的特殊性,在作题时,常常作为推断题的突破口。
硅及其化合物有许多特殊的性质,我们归纳如下:
1.非金属单质一般为非导体,如硫,磷等,但是Si却为半导体材料,另外还有一个特殊的单质,石墨为导体。
2.碳、硅同属于第IV A族,还原性应该是Si>C,但是在高温下,C却能够把Si从SiO2中还原出来,原因是氧化产物CO是气体,能迅速地从反应体系中逸出,有利于单晶硅的生成。
SiO2 + 2CSi + 2CO↑
例1.能说明碳元素的非金属性比硅元素强的是()
A.CH4要比SiH4稳定B.碳与SiO2反应生成硅
C.高温下SiO2和Na2CO3反应
D.CO2比SiO2的熔点低,
【解析】元素非金属性比较,可以从其气态氢化物的稳定性来比较,也可以从最高价氧化物的水化物酸性强弱来比较。
而B选项,只反映出碳的还原性大于硅,D反应是在高温下进行,是难挥发性酸制备易挥发性酸的原理。
【答案】A;
3.硅的化学性质在通常情况下比较稳定的,但是在自然界中却没有游离态的单质硅存在,它主要以二氧化硅以及硅酸盐的形式存在。
4.一般是活泼金属与酸反应可以生成氢气,而非金属一般是没有这个性质,但是单质硅却可以和氢氟酸反应得到氢气:Si + 4HFSiF4 + 2H2↑。
5.非金属单质与碱反应时,一般是非金属既作氧化剂,又作还原剂——发生歧化反应,都不会生成氢气,例如:3S +6NaOH2Na2S + Na2SO3+3H2O,但是单质硅却是例外,它与碱溶液反应时只作还原剂,得到氢气:Si+2OH-+H2OSiO32-+2H2↑
6.非金属氧化物多为分子晶体,例如:SO3、CO2、CO等,而二氧化硅却是原子晶体
7.酸酐溶于水一般都可以得到相应的酸,例如:SO3+H2OH2SO4,P2O5+3H2O2H3PO4等。
但是SiO2除外,原因是SiO2既不溶于水,也不与水反应;硅酸的制备是利用可溶性硅酸盐与强酸反应制得:SiO32-+2H+H2SiO3↓
8.酸性氧化物一般都不与酸反应(与氧化性酸发生氧化还原反应的除外),而二氧化硅却可以与氢氟酸反应:SiO2 + 4HFSiF4 +2H2O。
9.无机酸一般多溶于水,而H2SiO3以及H4SiO4都是难溶于水的。
例2.下列关于硅和二氧化硅的叙述不正确的是()
A.晶体硅和二氧化硅晶体的结构都类似于金刚石
B.晶体硅常用来制造集成电路,二氧化硅可以制造光纤
C.硅和二氧化硅都不与水和酸(氢氟酸除外)反应
D.硅和二氧化硅都广泛存在于自然界中,天然SiO2叫硅石
【解析】晶体硅和二氧化硅都为正四面体结构的空间网状结构,原子晶体,A选项正确,D错误,硅元素在自然界中全部以化合态的形式存在。
【答案】A;
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。