高中硅的性质(硅的存在与性质)

硅

1. 物理性质

带有金属光泽的灰黑色固体，硅的空间结构与金刚石类似，都有正四面体型的空间网状结构，熔点高，硬度大，有脆性，处于金属和非金属的过渡位置，导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，硅分为晶体和无定形两种

2. 化学性质

在常温下化学性质不活泼

(一)常温下的反应

(1)硅与氟气反应

Si + 2F2 = SiF4

(2)硅与氟化氢反应

Si + 4HF = SiF4↑ + 2H2↑

(3)硅与氢氧化钠反应

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑(氧化剂是水)

（二）加热或者高温条件下的反应

(1)硅与氯气反应

Si + 2Cl2 = SiCl4(条件:加热)

(2)硅与氧气反应

Si + O2 = SiO2(条件:加热)

(3)硅与碳反应

Si + C = SiC(条件:高温)

碳化硅(俗称:金刚砂，砂轮的主要成分)

3. 硅的工业制法

方法一

SiO2 + 2C = Si + 2CO↑(条件:高温)

(粗硅)

Si + 2Cl2 = SiCl4(条件:加热)

SiCl4 + 2H2 = Si + 4HCl(条件:高温)

(精硅)

方法二

石英砂与焦炭反应生成粗硅

SiO2 + 2C = Si + 2CO↑(条件:高温)

粗硅与氯化氢反应生成三氯硅烷

Si + 3HCl = SiHCl3 + H2↑(条件:加热)

三氯硅烷与氢气生成高纯硅

SiHCl3 + H2 = Si + 3HCl(条件:高温)

4. 硅的用途

(1)半导体材料，制硅芯片

(2)制造光电池，将光能直接转化为电能