高一化学知识点解析：硅
考点05 硅与二氧化硅的性质(要点总结)
2019-2020学年高一化学期末复习高频考点通关（人教版2019必修第二册）考点05 硅与二氧化硅的性质复习要点1.了解硅及二氧化硅的主要性质及应用。
2.了解高纯硅的工业制备方法。
核心梳理1．硅及其化合物特性(1)Si、SiO2都能与氢氟酸反应。
(2)常见单质中能与NaOH溶液反应产生H2的有金属Al，非金属Si。
(3)粗硅制备时，要隔绝空气，在电炉中进行，且生成的是CO而不是CO2。
(4)硅酸是不溶于水的弱酸。
2．硅单质的化学性质(1)在常温下，能与F2、氢氟酸和强碱溶液反应①与氟气反应：Si＋2F2===SiF4②与氢氟酸反应：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑③与NaOH溶液反应Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑(2)加热和高温时，能与O2、Cl2、C等反应①与O2反应：Si＋O2===SiO2②与Cl2反应：Si＋2Cl2===SiCl4③与C反应：Si＋C===SiC3．硅的制备硅单质是由其氧化物制得的，主要分为两个阶段：(1)粗硅的制备：2C＋SiO2Si(粗硅)＋2CO↑(2)纯硅的制备：工业制备高纯硅的原理示意图典型例题 例1 半导体工业中，有一句行话：“从沙滩到用户”，即由SiO 2制取Si 。
制取过程中不涉及的化学反应是( )A ．2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO↑B ．SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2OC ．Si ＋2Cl 2=====高温SiCl 4D ．SiCl 4＋2H 2=====高温Si ＋4HCl【答案】B【解析】由SiO 2制取Si 时要先制得粗硅，反应为2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO↑，然后再进行提纯，反应依次为Si ＋2Cl 2=====高温SiCl 4、SiCl 4＋2H 2=====高温Si ＋4HCl 。
变式强化硅是带来人类文明的重要元素之一，从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。
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一、硅元素：无机非金属材料中的主角，在地壳中含量26.3%，次于氧。
是一种亲氧元素，以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中，占地壳质量90%以上。
位于第3周期，第ⅣA族碳的下方。
Si对比C最外层有4个电子，主要形成四价的化合物。
二、二氧化硅(SiO2)天然存在的二氧化硅称为硅石，包括结晶形和无定形。
石英是常见的结晶形二氧化硅，其中无色透明的就是水晶，具有彩色环带状或层状的是玛瑙。
二氧化硅晶体为立体网状结构，基本单元是[SiO4]，因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。
(玛瑙饰物，石英坩埚，光导纤维)物理：熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好化学：化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应，可以与强碱(NaOH)反应，是酸性氧化物，在一定的条件下能与碱性氧化物反应SiO2+4HF==SiF4↑+2H2OSiO2+CaO===(高温)CaSiO3SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O不能用玻璃瓶装HF，装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。
三、硅酸(H2SiO3)酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小，由于SiO2不溶于水，硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。
Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl硅胶多孔疏松，可作干燥剂，催化剂的载体。
四、硅酸盐硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称，分布广，结构复杂化学性质稳定。
一般不溶于水。
(Na2SiO3、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3：可溶，其水溶液称作水玻璃和泡花碱，可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。
常用硅酸盐产品：玻璃、陶瓷、水泥五、硅单质与碳相似，有晶体和无定形两种。
高一上册化学知识点硅
高一上册化学知识点硅硅是化学元素中的一种重要元素，其化学符号为Si，原子序数为14。
硅的存在形式广泛，主要有晶体硅、非晶体硅和有机硅等。
1. 硅的性质与应用硅是一种非金属元素，具有一定的化学活性。
它在自然界中广泛存在于岩石、矿物和沙土中，并且是地壳中含量第二多的元素。
由于硅具有优良的导电性、耐热性和耐腐蚀性，因此在现代工业中有着广泛的应用。
硅材料通常具有高硬度、高熔点和良好的机械强度等特点，因此常被用于制造高温耐磨材料、光学材料和电子器件等。
例如，硅晶圆被广泛应用于集成电路的制造过程中，它是构成电子元件和半导体器件的重要材料。
另外，硅还可以与氧、氮、氢等其他元素结合形成有机硅化合物。
有机硅化合物具有很多特殊的化学性质和广泛的应用领域。
例如，有机硅化合物可以用作润滑剂、密封材料、涂料和增塑剂等。
2. 硅的制备硅可以通过多种途径制备，最常用的方法是从硅石中提取。
硅石中含有氧化硅，经过还原反应可以得到纯度较高的硅。
硅的制备过程一般分为两个步骤：首先是将硅石经过高温还原反应转化为气态的四氯化硅；然后采用气相还原反应将四氯化硅转化为纯净的硅。
制备出的硅通常为多晶硅或非晶硅，还需要进一步通过熔融冷却等方法进行纯化和形成单晶硅。
单晶硅主要用于制备半导体材料。
3. 硅的有害影响尽管硅在现代工业中被广泛应用，但它也有一些不利的影响。
首先，硅在自然界中普遍存在于土壤和水体中。
当硅浓度过高时，会对农作物的生长和发育产生负面影响。
硅在土壤中的积累会影响作物的吸收和利用其他元素的能力，从而导致产量下降。
其次，硅矿石的开采和加工会对环境造成一定的污染。
硅矿石中含有一些杂质和有害物质，这些物质在提取过程中容易释放到环境中，对空气和水体造成污染。
此外，硅粉尘对人体的健康也会产生一定的影响。
在硅石加工和使用过程中，硅粉尘会飘散到空气中，对呼吸系统产生刺激作用，并且长期接触会引发硅肺等疾病。
为了减少硅对环境和人体的不利影响，我们需要采取相应的措施来减少硅的排放和利用。
人教版高中化学高一化学必修一PPT课件无机非金属材料的主角-----硅
一、二氧化硅
3.应用
SiO2的网状结构决定它具有优良的物理化学性能，加上SiO2 在自然界的广泛存在，因此从古到今都被人类广泛地应用着
饰 品
水晶制品
玛瑙制品
二氧化硅的用途
光 学 纤 维 胃 镜
一、二氧化硅
思考与交流
根据SiO2的存在和应用，请你分析以下问题： SiO2具有哪些物理性质？化学稳定性如何？
高温 SiO2+CaO == CaSiO3 SiO2+H2O ≠不能与水反应
一、二氧化硅
5.化学性质： ② 弱氧化性
SiO2+2C
高温
=
Si+2CO↑（制取粗硅）
玻璃成分要是 Na2SiO3 、 CaSiO3 、SiO2 无固定熔点
氧化剂和还原剂的物质的量之比？
③与碳酸盐反应制玻璃 SiO2+Na2CO3===CO2 +Na2SiO3 SiO2+CaCO3===CO2 +CaSiO3
不能反应
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 高温 SiO2＋ CaO =CaSiO3
与碱反应
与碱性氧化物 反应
CO2+Na2O=Na2CO3
与 酸
用 途
——
人工降雨，灭火,饮料等
只与氢氟酸反应
光纤等
二、硅酸 1.硅酸的制备
发散思维：硅和碳同一主族，都为+4价，碳酸 制取与硅酸制取应有一定相似之处 方案1：利用SiO2与水反应制取
Na2SiO3溶液与CO2反应的化学方程式： Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO ； 3↓
二、硅酸
高一化学知识点解析硅及其化合物
高一化学知识点解析硅及其化合物编辑寄语：化学作为一门必修的课程，怎么复习?如何有效的明白知识点成了学习化学这门功课的关键，小编为您整理了高一化学硅及其化合物知识点解析，希望能够帮助您尽快掌握学习化学的捷径。
硅及其化合物Ⅰ、硅硅是一种亲氧元素，自然界中总是与氧结合，以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。
硅有晶体和无定型两种。
晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有脆性，常温下不活泼。
晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可制成光电池等能源。
Ⅱ、硅的化合物①二氧化硅a、物理性质：二氧化硅具有晶体和无定形两种。
熔点高，硬度大。
b、化学性质：酸性氧化物，是H2SiO3的酸酐，但不溶于水SiO2+CaO===CaSiO3，SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O，SiO2+4HF==SiF4+2H2Oc、用途：是制造光导纤维德主要原料;石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等;水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等;石英砂常用作制玻璃和建筑材料。
②硅酸钠：硅酸钠固体俗称泡花碱，水溶液俗称水玻璃，是无色粘稠的液体，常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。
放置在空气中会变质：Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3+Na2CO3。
实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸：Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3③硅酸盐：a、是构成地壳岩石的主要成分，种类多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。
其表示方式活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。
如：滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示为3MgO4SiO2H2Ob、硅酸盐工业简介：以含硅物质为原料，经加工制得硅酸盐产品的工业成硅酸盐工业，主要包括陶瓷工业、水泥工业和玻璃工业，其反应包含复杂的物理变化和化学变化。
水泥的原料是黏土和石灰石;玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，成份是Na2SiO3CaSiO3陶瓷的原料是黏土。
高一化学硅氮硫知识点
高一化学硅氮硫知识点化学是一门关于物质的科学，而在高一的化学学习中，我们将接触到许多重要的知识点。
其中，硅氮硫三个元素是我们常常听到的一组元素，它们在化学反应和生活中都起到了重要的作用。
在本文中，我们将探讨一下关于硅、氮和硫的一些基本知识。
首先，让我们来了解硅元素。
硅是化学元素周期表中的第14号元素，其化学符号为Si。
硅的原子序数为14，原子量为28.085。
硅在自然界中广泛存在于硅石、石英、石英砂等矿石中，是地壳中含量第二多的元素。
硅是典型的金属loid元素，既有金属特性又有非金属特性。
在化学中，硅被广泛应用于制备玻璃、半导体和太阳能电池等产业中。
此外，硅还是构成地壳的重要元素之一，对环境和生物体起着重要的作用。
接下来，我们来了解一下氮元素。
氮是化学元素周期表中的第7号元素，化学符号为N。
氮的原子序数为7，原子量为14.007。
氮气是大气中的主要组成部分，约占气体的78%。
在化学反应中，氮通常以三键的形式存在，即N≡N。
氮气的稳定性使得它在高温、高压等一些特殊条件下可以与其他元素反应，形成各种化合物。
氮的应用范围非常广泛，例如在农业中，氮是植物生长所必需的元素之一，通过施用氮肥可以促进植物的生长。
最后，我们来了解一下硫元素。
硫是化学元素周期表中的第16号元素，其化学符号为S。
硫的原子序数为16，原子量为32.06。
硫是一种黄绿色的非金属元素，在自然界中广泛存在于矿石、火山喷发物、石膏等地方。
硫是一种常见的化学元素，它在化学反应和生活中起着重要的作用。
例如，硫可以用于制备火药、染料和杀虫剂等化学产品。
此外，硫还常用于制备硫酸和硫磺等重要化学品，这些化学品在工业生产中有广泛的应用。
综上所述，硅、氮和硫是高一化学学习中的重要元素。
通过了解这些元素的基本知识，我们能够更好地理解它们在化学反应和生活中的应用。
通过学习化学知识，我们可以更好地认识到物质的多样性和复杂性，为我们未来的学习和研究奠定坚实的基础。
高一化学必修一第四章第一节硅课件
硅的酸和盐
硅酸盐：硅酸盐是一类由硅 酸和金属离子组成的化合物， 如硅酸钠、硅酸钙等
硅酸：硅酸是一种无机酸， 化学式为H2SiO3，是硅的 氧化物
硅酸盐的应用：硅酸盐广泛 应用于建筑、陶瓷、玻璃、
电子等领域
硅酸盐的性质：硅酸盐具有 耐高温、耐腐蚀、耐磨损等
优良性能
硅的配合物和有机硅化合物
硅的配合物：硅酸盐、硅 酸、硅酸盐等
循环利用：对废气、废水和固体废物进行回收利用，实现资源的循环利用
环保法规：遵守环保法规，加强环保监管，确保硅工业生产符合环保要求
硅工业的发展趋势和未来展望
技术进步：硅工业将更加注重技术创新，提高产品质量和生产效率
环保要求：硅工业将更加注重环保要求，减少污染排放，提高资源利用率
市场需求：随着电子、光伏等产业的快速发展，硅工业的市场需求将持续 增长 国际合作：硅工业将加强国际合作，共同应对全球性挑战，推动行业可持 续发展
操作时佩戴防护眼镜和手套，避免直接接触硅粉 实验过程中保持通风，避免吸入硅粉 实验结束后及时清理实验台，避免硅粉残留 实验过程中避免使用明火，防止硅粉燃烧 实验结束后及时关闭电源，确保实验安全
硅在化学实验中的替代品和未来展望
替代品：石墨、 金刚石等
替代品特点：石 墨导电性好，金 刚石硬度高
未来展望：硅在 半导体、太阳能 等领域的应用前 景
06
硅在化学实验中的应用
硅在化学实验中的常见用途
硅胶：用于干燥、 吸附、分离等实
验
硅酸盐：用于制 备玻璃、陶瓷、
水泥等材料
硅烷偶联剂：用 于改善材料表面
的性能
硅树脂：用于制 备涂料、胶黏剂
等材料
硅烷化反应：用 于制备有机硅化
高一化学硅知识点思维导图
高一化学硅知识点思维导图硅是一种常见的无机非金属元素，具有广泛的应用领域。
本文将通过思维导图的形式，整理高一化学中与硅相关的知识点，以帮助同学们更好地理解和掌握硅的性质、用途和制备方法。
一、硅的性质1. 物理性质- 硅是地壳中第二丰富的元素，以二氧化硅的形式存在于许多矿石中。
- 硅是无色、无味、无臭、非常稳定的固体，具有金刚石般的硬度和脆性。
- 硅是半导体材料，具有良好的导电性和光电特性。
2. 化学性质- 硅在常温下不与大多数酸和碱反应，但能与氢氟酸和浓硝酸反应。
- 硅能与氧气反应生成二氧化硅，放出大量的热量。
- 硅可与一些金属形成合金，如硅铁、硅铝合金等。
二、硅的用途1. 光电类应用- 因硅具有半导体特性，被广泛应用于光电器件的制造，如太阳能电池板、LED灯等。
- 硅在电子芯片中作为基底材料，用于制造集成电路。
2. 材料类应用- 通过掺杂其他元素和化合物，硅可以改变其电学和光学性质，用于制备硅基材料，如硅胶、硅橡胶。
- 硅是玻璃的主要成分之一，用于制造玻璃器皿、窗户等。
3. 化工类应用- 硅作为添加剂用于制造合成橡胶、油漆、涂料等产品。
- 硅油是一种常见的润滑剂，被广泛应用于机械设备的保养和维护。
三、硅的制备方法1. 硅的提取- 硅的主要提取方法为冶炼石英矿石，石英经过预处理后，与焦炭在高温下反应，生成金属硅。
2. 硅的纯化- 金属硅通过电解法或Zone熔炼法进行纯化，去除杂质，获得高纯度的硅材料。
3. 硅的加工- 高纯度的硅材料可通过溶解、熔融、晶体生长等工艺加工成不同形状和尺寸的硅单晶或多晶。
四、硅材料的性质和应用1. 多晶硅- 多晶硅具有晶粒边界，导电性能较差，用于太阳能电池板的制造。
2. 单晶硅- 单晶硅晶体纯度高，无晶粒边界，电学性能优异，用于制造集成电路的基板。
五、硅的环境和健康风险1. 硅对环境的影响- 工业生产中的硅粉尘、废水和废气可能对环境造成污染，需要进行控制和处理。
2. 硅对人体健康的风险- 长期吸入硅粉尘可能导致硅肺病，对呼吸系统造成危害。
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高一化学知识点解析：硅
硅硅是一种亲氧元素，自然界中总是与氧结合，以熔点很高的氧
化物及硅酸盐的情势存在。
硅有晶体和无定型两种。
晶体硅是带有金属
光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有脆性，常温下不活泼。
晶体硅
的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可制成光电池
等能源。
Ⅱ、硅的化合物①二氧化硅a、物理性质：二氧化硅具有晶体
和无定形两种。
熔点高，硬度大。
b、化学性质：酸性氧化物，是
H2SiO3的酸酐，但不溶于水SiO2+CaO===CaSiO3，
SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O，SiO2+4HF==SiF4↑+2H2Oc、用处：是制造
光导纤维德主要原料;石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等;水晶
常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等;石英砂常用作
制玻璃和建筑材料。
②硅酸钠：硅酸钠固体俗称泡花碱，水溶液俗称水
玻璃，是无色粘稠的液体，常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。
放置在空
气中会变质：Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。
实验室可以用可溶
性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸：Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓③硅酸盐：a、是构成地壳岩石的主要成分，种类多，结构复杂，常用氧化物
的情势来表示组成。
其表示方式活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•
二氧化硅•水。
如：滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示为
3MgO•4SiO2•H2Ob、硅酸盐工业简介：以含硅物质为原料，经加工制
得硅酸盐产品的工业成硅酸盐工业，主要包括陶瓷工业、水泥工业和玻
璃工业，其反应包含复杂的物理变化和化学变化。
水泥的原料是黏土和
石灰石;玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，成份是
Na2SiO3•CaSiO3•4SiO2;陶瓷的原料是黏土。
注意：三大传统硅酸盐
产品的制备原料中，只有陶瓷没有用到石灰石。
16、氯及其化合物①物
理性质：通常是黄绿色、密度比空气大、有刺激性气味气体，能溶于水，有毒。
②化学性质：氯原子易得电子，使活泼的非金属元素。
氯气与金属、非金属等产生氧化还原反应，一样作氧化剂。
与水、碱溶液则产生
自身氧化还原反应，既作氧化剂又作还原剂。
拓展1、氯水：氯水为黄
绿色，所含Cl2有少量与水反应(Cl2+H2O==HCl+HClO)，大部分仍以分
子情势存在，其主要溶质是Cl2。
新制氯水含Cl2、H2O、HClO、H+、
Cl-、ClO-、OH-等微粒拓展2、次氯酸：次氯酸(HClO)是比H2CO3还弱
的酸，溶液中主要以HClO分子情势存在。
是一种具有强氧化性(能杀菌、消毒、漂白)的易分解(分解变成HCl和O2)的弱酸。
拓展3、漂白粉：
次氯酸盐比次氯酸稳固，容易储存，工业上以Cl2和石灰乳为原料制取
漂白粉，其主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，须
和酸(或空气中CO2)作用产生次氯酸，才能发挥漂白作用。