1．硅单质的存在形态、物理性质及用途
(1)硅元素因有亲氧性，所以仅有化合态。硅单质主要有晶体硅和无定形硅两大类。
(2)单质的结构、物理性质与用途比较
|
结构
|
晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构
|
|
物理
性质
|
晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点高
|
|
用途
|
晶体硅用作半导体材料、硅芯片和硅太阳能电池
|
2.硅单质的化学性质
硅在参与化学反应时，一般表现还原性。
(1)与非金属单质反应
(2)与氢氟酸反应：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑
3．工业上制取硅单质
第一步，用焦炭在电炉中将石英砂还原制得粗硅：SiO2＋2CSi＋2CO↑。
第二步，粗硅与氯气在高温条件下反应生成SiCl4：Si(粗)＋2Cl2SiCl4。
第三步，用H2还原SiCl4：SiCl4＋2H2Si(纯)＋4HCl。
4．二氧化硅的结构与性质
|
结构
|
立体网状结构，不存在单个分子
|
|
主要物理性质
|
硬度大，熔、沸点高，常温下为固体，不溶于水
|
|
主要化学性质(填化学方程式)
|
与水
反应
|
不反应
|
|
与酸
反应
|
只与氢氟酸反应：
SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
|
|
与碱
反应
|
SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞)
|
|
与盐
反应
|
如与Na2CO3反应：SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑
|
|
与碱性
氧化
物反应
|
如与CaO反应：SiO2＋CaOCaSiO3
|
|
用途
|
光导纤维、光学仪器、电子部件
|
