高中二氧化硅和硅的用途

考点13 硅和二氧化硅【考点定位】本考点考查硅和二氧化硅的性质与应用，明确二氧化硅是酸性氧化物，但能溶于HF酸的特殊性、硅的半导体性质及二氧化硅作光导纤维的应用。

【精确解读】1．硅的物理性质和化学性质：（1）物理性质：晶体硅是灰黑色，有金属光泽，硬而脆的固体，它的结构类似金刚石，具有较高的沸点和熔点，硬度也很大，它的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料．（2）化学性质：化学性质不活泼①常温下，除与氟气、氢氟酸及强碱溶液反应外，与其他物质不反应Si+2F2═SiF4、Si+4HF═SiF4↑+2H2↑、Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑；②在加热条件下，能与氧气、氯气等少数非金属单质化合Si+O2△SiO2、Si+2Cl2△4；（4）制备：在电炉里用碳还原二氧化硅先制得粗硅SiO2+2C 高温Si+2CO↑，将制得的粗硅，再与Cl2反应后，蒸馏出SiCl4，然后用H2还原SiCl4可得到纯硅．有关的反应为：Si+2Cl2△SiCl4，SiCl4+2H2高温Si+4HCl；2．硅的用途：高纯硅可作半导体材料，制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件，还可以制造太阳能电池．硅的合金用途也很广，如含硅4%的钢具有良好的导磁性，可用来制造变压器的铁芯；含硅15%左右的钢具有良好的耐酸性，可用来制造耐酸设备．3．二氧化硅的物理性质和化学性质：（1）物理性质：无色透明或白色粉末，原子晶体，熔沸点都很高，坚硬难熔，不溶于水，天然的二氧化硅俗称硅石，是构成岩石的成分之一．（2）化学性质：常温下性质不活泼；①不与水反应，不能跟酸(氢氟酸除外)发生反应．SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O(氢氟酸不能盛放在玻璃容器中)；②具有酸性氧化物的性质，能跟碱性氧化物或强碱反应，SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O (实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡胶塞而不用玻璃塞的原因)CaO+SiO 2高温CaSiO 3、Na 2CO 3+SiO 2高温Na 2SiO 3+CO 2↑(制玻璃)③具有弱氧化性 SiO 2+2C高温Si+2CO↑、SiO 2+2Mg高温Si+2MgO↑，SiO 2+3C高温SiC(金刚砂)+2CO↑；（3）二氧化硅的用途：①光导纤维的主要原料；②石英的主要成分是SiO 2，纯净的石英可用来制造石英玻璃；③玛瑙石含有有色杂质的石英晶体，可用于制造精密仪器轴承，耐磨器皿和装饰品。

硅和二氧化硅一、硅硅元素在地壳中的含量占第二位，全部以化合态存在。

1、物理性质：晶体硅是灰黑色，有金属光泽，硬而脆的固体，是半导体，具有较高的硬度和熔点。

2、化学性质硅的化学性质不活泼，在化学反应中主要表现还原性。

在常温下，只能与氟气、氢氟酸及强碱溶液反应；在加热条件下，能与氧气、氯气等少数非金属单质化合；在高温下才能跟氢气反应，表现弱氧化性，一般硅的氢化物只能用间接方法制得。

Si+O2SiO23、硅的制备⑴制粗硅粗硅是在电炉里用碳还原二氧化硅而制得SiO2+2C Si+2CO↑⑵制高纯硅将上面反应制出的粗硅，再与Cl2反应后，蒸馏出SiCl4，然后用H2还原SiCl4可得到纯硅。

有关的反应方程式为；Si+2Cl2SiCl4SiCl4+2H2Si+4HCl4、硅的用途：硅可用来制作合金；高纯硅可作半导体材料。

二、二氧化硅1、物理性质：二氧化硅是一种坚硬难熔的固体，硬度、熔点都很高。

2、化学性质：二氧化硅的化学性质很稳定，不能跟水及酸(氢氟酸除外)发生反应。

由于它是一种酸性氧化物，所以能跟碱性氧化物或强碱反应。

SiO2+4HF＝SiF4+2H2O(氢氟酸不能盛放在玻璃容器中)SiO2+CaO CaSiO3SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O(碱溶液不能盛在使用磨口玻璃塞的试剂瓶中)3、特性：二氧化硅是一种特殊的酸性氧化物。

a．酸性氧化物大都能直接跟水化合生成酸，但二氧化硅却不能直接跟水化合，它的对应水化物(硅酸)只能用相应的可溶性硅酸盐跟酸作用制得。

b．酸性氧化物一般不跟酸作用，但二氧化硅却能跟氢氟酸起反应。

三、硅酸硅酸(H2SiO3)是不溶于水的弱酸，它的酸性比碳酸还弱。

四、硅酸盐1、硅酸盐的书写硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分，其结构复杂，组成可用氧化物的形式表示。

一般从左到右依次为：活泼金属的氧化物活泼非金属的氧化物水，各氧化物之间用小点“·”相连。

例如：硅酸钠Na2SiO3(Na2O·SiO2)；镁橄榄石Mg2SiO4(2MgO·SiO2)；高岭石A12(Si2O5)(OH)4(A12O3·2SiO2·2H2O)2、硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，是一种矿物胶，可作粘合剂、防腐剂。

硅用途高中化学篇一：硅是一种常见的元素，在高中化学中有着广泛的应用。

硅可以用于制造许多重要的工业产品，例如:1. 半导体材料：硅是半导体材料的重要成分，可以用来制造晶体管和其他电子设备。

在计算机、手机、电视等电子产品中，硅材料被广泛运用。

2. 太阳能电池：硅太阳能电池是一种新型的绿色能源技术，可以利用太阳能将电能转化为热能，具有广泛的应用前景。

3. 玻璃和陶瓷：硅是玻璃和陶瓷的主要成分之一，可以用来制造许多重要的建筑材料和工业制品。

例如，硅玻璃可以用来制造光学仪器、医疗器械等。

4. 硅烷：硅烷是一种重要的化学品，可以用来制造硅橡胶、硅油等高分子材料，也可以用来制造太阳能电池板等高科技产品。

5. 硅藻土：硅藻土是一种天然的矿物质，具有优异的吸附性能和离子交换性能，被广泛应用于水处理、涂料等领域。

除此之外，硅在生物医学、航空航天、建筑材料等领域也有着广泛的应用。

因此，硅元素在高中化学中是一门非常重要的学科，对于理解和应用化学知识都具有重要意义。

篇二：硅是一种化学元素，原子序数为 28，是一种非金属元素。

硅在自然界中广泛存在，是地球上最丰富的元素之一。

在高中阶段，硅的常见用途包括以下几个方面:1. 半导体材料：硅是最常用的半导体材料之一，可用于制造电子元件，如晶体管、集成电路等。

硅晶体的导电性能非常好，且具有较高的熔点和热稳定性。

2. 建筑材料：硅元素还是建筑材料中常见的一种元素，如沙子、石英石、硅藻土等。

这些材料在建筑材料中具有优异的导电、导热、耐热等性能，可用于制造高楼大厦、桥梁、隧道等建筑物。

3. 有机硅材料：硅元素还可以用于制造有机硅材料，如硅油、硅橡胶、硅树脂等。

这些材料具有优异的防水、防潮、耐热、耐寒等性能，广泛应用于航空、汽车、建筑、电子等领域。

4. 硅晶圆：硅晶圆是一种用于制造半导体器件的重要材料。

在高中阶段，学生可能会学习到硅晶圆的制造工艺，如单晶生长、切割、磨削等。

硅晶圆具有高纯度、高结晶质量等优点，是制造高质量半导体器件的必备材料。

二氧化硅的主要用途
二氧化硅是一种无机物质，它是一种白色的粉末，具有高熔点和硬度，可以用来制造各种物质。

它是一种重要的工业原料，在工业生产中有着广泛的应用。

二氧化硅的主要用途是制造硅橡胶、硅胶、硅脂、硅油、硅酸盐等。

它可以用来制造橡胶制品，如轮胎、橡胶制品、橡胶管道、橡胶绝缘材料等。

它还可以用来制造硅胶，用于制造硅胶制品，如硅胶管、硅胶绝缘材料、硅胶密封件等。

它还可以用来制造硅脂，用于制造硅脂制品，如硅脂管、硅脂绝缘材料、硅脂密封件等。

此外，二氧化硅还可以用于制造硅油，用于制造硅油制品，如硅油管、硅油绝缘材料、硅油密封件等。

它还可以用来制造硅酸盐，用于制造硅酸盐制品，如硅酸盐管、硅酸盐绝缘材料、硅酸盐密封件等。

此外，二氧化硅还可以用于制造硅酸钙、硅酸镁、硅酸锌等，用于制造硅酸盐制品，如硅酸盐管、硅酸盐绝缘材料、硅酸盐密封件等。

总之，二氧化硅是一种重要的工业原料，它可以用来制造各种物质，如硅橡胶、硅胶、硅脂、硅油、硅酸盐等，在工业生产中有着广泛的应用。

单质硅和二氧化硅的用途
单质硅和二氧化硅是最常见的硅元素的它们在日常生活中有广泛的用途。

单质硅是一种无色粉末状的硅化物，其化学式为Si，它
可以直接从天然硅矿中提取出来，也可以由硅酸盐进行水烧结而获得。

单质硅的主要用途是用于制造高纯硅半导体，用于制造电子和电力半导体，如太阳能电池板，半导体集成电路，光学元件等等。

另外，单质硅也可以用于制造硅橡胶，用于制造硅钢，用于制作冶金行业的耐火材料，以及用于硅化汽油等润滑剂等。

二氧化硅是一种透明的无色粉末或结晶，其化学式为SiO
2。

它可以通过高温氧化硅及其他方法获得，是最常见的
硅元素，也是最常用的硅元素。

二氧化硅主要用于制造抗紫外线的玻璃，用于制作抗酸性和耐热的玻璃，用于制作水泥，砖，瓷等建筑材料。

另外，二氧化硅也可以用于制造润滑剂，制造抗污染的涂料，制造填料或用作颜料。

综上所述，单质硅和二氧化硅是日常生活中最常用的硅元素，它们的主要用途是用于制造高纯硅半导体，制造玻璃，水泥，砖，瓷等建筑材料，以及制造润滑剂，涂料，填料等。

由于它们的独特性质，单质硅和二氧化硅在日常生活中发挥着重要作用。

si单质和sio2的用途Si单质和SiO2的用途Si单质和SiO2是两种常见的硅元素化合物，它们在工业生产和科学研究中具有广泛的用途。

本文将分别介绍它们的用途。

Si单质的用途1.半导体行业Si单质是半导体材料的重要组成部分，是计算机、电子产品和太阳能电池等行业的基础。

Si单质可以通过电子注入和掺杂获得不同的电导率，从而充当导体和绝缘体的角色。

它还可以制成光电器件，如光电二极管和光电晶体管。

2.太阳能行业Si单质是太阳能电池板的主要原料。

太阳能电池板是将太阳能转化为电能的设备，Si单质是太阳能电池板的基础材料之一。

通过掺杂Si单质制成的太阳能电池板可以提高电池的效率。

3.化学工业Si单质可以用于生产硅橡胶、硅油、硅树脂等化学产品。

硅橡胶是一种高弹性、高温度耐受性的橡胶，广泛应用于制造密封件、导管和各种硅胶制品。

硅油是一种高温润滑剂，适用于高温环境下的润滑和保护。

硅树脂是一种高温、高压下制成的树脂，用于制造高压电缆和微电子元件。

SiO2的用途1.玻璃行业SiO2是玻璃的主要成分之一，也是玻璃制造的基础材料。

在制造过程中，SiO2会与其他元素如氧化钠、氧化钙等混合，形成不同种类的玻璃。

玻璃广泛应用于建筑、家具、汽车、电子产品等行业。

2.陶瓷行业SiO2是陶瓷的主要成分之一，也是陶瓷制造的基础材料。

在制造过程中，SiO2可以与其他元素如氧化铝、氧化锆等混合，形成不同品种的陶瓷。

陶瓷广泛应用于建筑、餐具、装饰等行业。

3.电子行业SiO2是电子行业中重要的材料之一，主要用于制造集成电路和电容器。

SiO2可以用于制造薄膜电容器、绝缘层和隔离层等电子元件。

4.化工行业SiO2可以用于生产硅酸盐、硅胶、硅酸钠等化学品。

硅酸盐广泛应用于建筑材料、化妆品和食品添加剂等行业。

硅胶是一种多孔材料，具有吸附性和干燥性能，广泛应用于制造干燥剂、吸附剂和催化剂等。

硅酸钠是一种重要的化学原料，用于制造玻璃、陶瓷、肥料和纺织品等。

硅和二氧化硅是一种常见的无机化合物，具有广泛的应用领域。

下面将分别介绍硅和二氧化硅的应用。

一、硅的应用
半导体材料：硅是半导体材料的主要成分，广泛应用于电子工业中，如制造集成电路、太阳能电池等。

玻璃制造：硅是玻璃制造的主要原料之一，可以制造各种类型的玻璃，如平板玻璃、光纤等。

陶瓷材料：硅可以用于制造陶瓷材料，如高温陶瓷、电子陶瓷等。

化妆品：硅可以用于制造化妆品，如粉底、口红等，具有良好的润滑性和光泽度。

食品添加剂：硅可以用作食品添加剂，如防结剂、流动剂等，可以提高食品的质量和口感。

二、二氧化硅的应用
硅橡胶：二氧化硅可以用于制造硅橡胶，具有良好的耐高温性能和耐化学性能。

涂料：二氧化硅可以用于制造涂料，可以提高涂料的耐候性和耐磨性。

医药工业：二氧化硅可以用于制造药品，如制造胶囊、药片等，可以提高药品的稳定性和吸收性。

食品工业：二氧化硅可以用作食品添加剂，如防结剂、流动剂等，可以提高食品的质量和口感。

环保工业：二氧化硅可以用于净化废气和废水，可以去除有害物质和污染物。

总之，硅和二氧化硅是一种常见的无机化合物，具有广泛的应用领域。

硅可以用于制造半导体材料、玻璃、陶瓷材料、化妆品、食品添加剂等；二氧化硅可以用于制造硅橡胶、涂料、药品、食品添加剂、环保工业等。

硅和二氧化硅一、硅1、硅的存在、含量、物理性质等：在自然界中， 游离态的硅，只有以 态存在的硅。

(二氧化硅和硅酸盐)在地壳中，它的含量仅次于 ，居第二位。

硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体。

晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，它的结构类似于金刚石，熔点和沸点都很高，硬度也很大。

1 mol Si 有 mol Si —Si 键。

晶体硅是良好的半导体材料。

2、硅的化学性质：（性质不活泼）(1) 在常温下，硅的化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不跟其他物质，如氧气、氯气、硫酸、硝酸等起反应。

Si+H 2O+2NaOH=Na 2SiO 3+2H 2↑3 + 2 H 2↑ + 3 H 2OSi + 2 F 2 SiF 4 (气态)Si + 4HF(2) 在加热条件下，硅能跟一些非金属反应。

例如，加热时，研细的硅能在氧气中燃烧，生成二氧化硅并放出大量的热。

Si+O 2 Si + 2 H 2 Si + 2 Mg Si + C3、硅的工业制备：在工业上，用 在高温下还原 的方法可制得含有少量杂质的粗硅。

将粗硅提纯后，可以得到用作半导体材料的高纯硅。

4、硅的用途：①作为 材料，硅可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件，还可制成太阳能电池。

②含硅4％(质量分数)的钢具有良好的导磁性，可用来制造变压器铁芯；③含硅15％(质量分数)左右的钢具有良好的耐酸性，可用来制造耐酸设备等。

二、二氧化硅1、二氧化硅的物理性质：①天然二氧化硅也叫硅石(透明的石英晶体，就是水晶)，是一种坚硬难 的固体。

溶于水，二氧化硅是 性氧化物，它对应的水化物是 （或 ）。

②SiO 2 有晶体SiO 2 （石英、水晶、玛瑙、砂子等）和无定形SiO 2 （硅藻土） 2、二氧化硅的化学性质（不活泼）：不与水反应，也不与酸( 除外)反应，但能与 性氧化物(CaO)或 (NaOH)反应生成盐。

(1)不与水反应： 硅酸 由二氧化硅与水反应直接制得。