高中化学硅及其化合物的知识点

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1.硅及其化合物的反应方程式

硅及其化合物的化学方程式和离子方程式

一、硅

1、硅和氟气反应:Si+2F2SiF4 2、硅和氯气加热:Si+2Cl2SiCl4 3、硅与氧气加热:Si+O2

SiO2

4、硅溶于氢氧化钠溶液中:Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2 ↑ Si+2OH-

+H2OSiO32-

+2H2 ↑

5、硅和氢氟酸反应:Si+4HFSiF4+2H2 ↑

二、二氧化硅

1、工业上用二氧化硅制备粗硅:SiO2+2CSi+2CO↑ 2、工业上二氧化硅制备金刚砂:SiO2+3C

SiC+2CO↑

3、碳酸钙高温条件下与二氧化硅反应:CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2 ↑ 4、碳酸钠高温条件下与二氧化硅反应:Na2CO3+SiO2

Na2SiO3+CO2 ↑

5、将二氧化硅溶于氢氧化钠溶液中:2NaOH+SiO2

Na2SiO3+H2O 2OH-

+SiO2

SiO32-

+H2O

6、将二氧化硅溶于氢氟酸:SiO2+4HFSiF4+2H2O

7、二氧化硅高温与生石灰反应:CaO+SiO2CaSiO3

三、硅酸

1、硅酸溶于氢氧化钠溶液:H2SiO3+2NaOH

Na2SiO3+2H2O H2SiO3+2OH

-SiO32-

+2H2O

2、加热硅酸:H2SiO3SiO2+H2O

四、硅酸钠

1、硅酸钠溶液加入氯化钙溶液:Na2SiO3+CaCl2

CaSiO3 ↓+2NaCl SiO32-

+Ca2

+CaSiO3 ↓

2、硅酸钠溶液呈碱性:Na2SiO3+H2ONaHSiO3+NaOH

SiO32-

+H2O

HSiO3-

+OH-

3、向硅酸钠溶液中加入盐酸:Na2SiO3+2HCl

2NaCl+H2SiO3 ↓ SiO32-

+2H

+

H2SiO3 ↓

4、向硅酸钠通入中通入少量的二氧化碳:Na2SiO3+CO2+H2O

H2SiO3 ↓+Na2CO3 SiO32-

+CO2+H2O

CO32-

+H2SiO3 ↓

5、向硅酸钠通入中通入过量的二氧化碳:Na2SiO3+2CO2+2H2O

H2SiO3 ↓+2NaHCO3 SiO32-

+2CO2+2H2O

2HCO3-

+H2SiO3 ↓

6、硅酸钠溶液与氯化铵溶液混合:Na2SiO3+2NH4Cl

2NaCl+H2SiO3 ↓+2NH3 ↑ SiO32-

+2NH4

+

H2SiO3 ↓+2NH3 ↑

2.高中化学硅的主要化合物有哪些

自然界中没有游离态的硅,只有以化合态存在的硅,常见的有二氧化硅,硅酸,硅酸盐等。

单质硅 Si:灰黑色晶体 用途:①电脑芯片 ②太阳能电池板 ③半导体材料 二氧化硅 SiO2:硅石(水晶,玛瑙,玻璃、石英的主要成分) 用途:① 光纤-光导纤维(不导电) ② 制取单质硅 ③制玻璃 硅酸 H2SiO3: 硅胶 用途: ①干燥剂 ②催化剂载体 硅酸盐Na2SiO3:水玻璃(水溶液俗称) 用途:①木材防火剂(着火点增加) ②粘合剂 ③制硅酸(硅胶) 这些化学反应之类的,都是有区别和相关性的,我在北京新东方中小学一对一学习之后,新东方一对一老师讲了之后就特别明了了。

3.硅及其化合物的化学性质

硅以大量的硅酸盐矿和石英矿存在于自然界中。

如果说碳是组成生物界的主要元素,那么,硅就是构成地球上矿物界的主要元素。 硅在地壳中的丰度为27.7%,在所有的元素中居第二位,地壳中含量最多的元素氧和硅结合形成的二氧化硅SiO2,占地壳总质量的87%。

单晶硅和多晶硅的区别是,当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒,则形成单晶硅。如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则形成多晶硅。

硅有晶态和无定形两种同素异形体。晶态硅又分为单晶硅和多晶硅,它们均具有金刚石晶格,晶体硬而脆,具有金属光泽,能导电,但导电率不及金属,且随温度升高而增加,具有半导体性质。

晶态硅的熔点1410C,沸点2355C,密无定形硅是一种黑灰色的粉末。 硅的化学性质 硅在常温下不活泼,其主要的化学性质如下: (1)与非金属作用 常温下Si只能与F2反应,在F2中瞬间燃烧,生成SiF4. Si+F2 === Si+F4 加热时,能与其它卤素反应生成卤化硅,与氧反应生成SiO2: Si+2F2 SiF4 (X=Cl,Br,I) Si+O2 SiO2 (SiO2的微观结构) 在高温下,硅与碳、氮、硫等非金属单质化合,分别生成碳化硅SiC、氮化硅Si3N4和硫化硅SiS2等. Si+C SiC 3Si+2N2 Si3N4 Si+2S SiS2 (2)与酸作用 Si在含氧酸中被钝化,但与氢氟酸及其混合酸反应,生成SiF4或H2SiF6: Si+4HF SiF4↑+2H2↑ 3Si+4HNO3+18HF === 3H2SiF6+4NO↑+8H2O (3)与碱作用 无定形硅能与碱猛烈反应生成可溶性硅酸盐,并放出氢气: Si+2NaOH+H2O === Na2SiO3+2H2↑ (4)与金属作用 硅还能与钙、镁、铜、铁、铂、铋等化合,生成相应的金属硅化物。

硅的用途 ①高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第IIIA族元素,形成p型硅半导体;掺入微量的第VA族元素,形成n型和p型半导体结合在一起,就可做成太阳能电池,将辐射能转变为电能。

在开发能源方面是一种很有前途的材料。 ②金属陶瓷、宇宙航行的重要材料。

将陶瓷和金属混合烧结,制成金属陶瓷复合材料,它耐高温,富韧性,可以切割,既继承了金属和陶瓷的各自的优点,又弥补了两者的先天缺陷。 可应用于军事武器的制造 第一架航天飞机“哥伦比亚号”能抵挡住高速穿行稠密大气时磨擦产生的高温,全靠它那三万一千块硅瓦拼砌成的外壳。

③光导纤维通信,最新的现代通信手段。用纯二氧化硅拉制出高透明度的玻璃纤维,激光在玻璃纤维的通路里,无数次的全反射向前传输,代替了笨重的电缆。

光纤通信容量高,一根头发丝那么细的玻璃纤维,可以同时传输256路电话,它还不受电、磁干扰,不怕窃听,具有高度的保密性。光纤通信将会使 21世纪人类的生活发生革命性巨变。

聚氧硅材料的应用1 ④性能优异的硅有机化合物。例如有机硅塑料是极好的防水涂布材料。

在地下铁道四壁喷涂有机硅,可以一劳永逸地解决渗水问题。在古文物、雕塑的外表,涂一层薄薄的有机硅塑料,可以防止青苔滋生,抵挡风吹雨淋和风化。

天安门广场上的人民英雄纪念碑,便是经过有机硅塑料处理表面的,因此永远洁白、清新。 硅橡胶具有良好的绝缘改组,长期不龟裂、不老化,没有毒性,还可以作为医用高分子材料。

硅油,是一种很好的润滑剂,由于它的粘度受温度变化的影响小,流动性好,蒸气压低,在高温或寒冷的环境中都能使用。硅元素进入有机世界,将它优异的无机性质揉进有机物里,使有机硅化合物别具一格,开辟了新的领域。

4.高一化学必修一有关硅的化学方程式有几个,分别是什么

硅及其化合物的反应方程式:

1.Si + O2===(高温)SiO2

2.Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑

3.Si + 2Cl2 ===(高温)SiCl4

4.SiCl4 + 2H2===(高温)Si + 4HCl

5.SiO2 + 2C===(高温)Si+ 2CO↑

6.SiO2 + 3C===(高温)SiC+ 2CO↑

7.SiO2 + CaO===(高温)CaSiO3

8.SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O

9.SiO2 + 4HF= SiF4↑+2H2O

10.SiO2 + Na2CO3 ===(高温)Na2SiO3 + CO2↑

11.SiO2 + CaCO3===(高温)CaSiO3 + CO2↑

12.Na2SiO3 + 2HCl + H2O = H4SiO4↓+2NaCl

13.H4SiO4 = H2SiO3 + H2O

14.Na2SiO3 + CO2 + H2O = H2SiO3 ↓+ Na2CO3

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