一、硅及其化合物的性質(zhì)
1. 碳族元素的主要化合價(jià)是“+2”、“+4”價(jià)，而硅通常表現(xiàn)為“+4”價(jià)。
2. 非金屬單質(zhì)一般為非導(dǎo)體，但硅卻為半導(dǎo)體。
3. 在通常情況下，硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，但在自然界里卻沒有單質(zhì)硅存在。
4. 非金屬氧化物一般為分子晶體，而SiO2卻為原子晶體。
5. 非金屬單質(zhì)一般不與非氧化性酸反應(yīng)，而硅卻能夠與氫氟酸反應(yīng)，且有氫氣生成。
Si + 4HF === SiF4↑+ 2H2↑
6. 非金屬單質(zhì)與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)一般不生成氫氣，但硅與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)卻生成氫氣。
Si + 2NaOH + H2O === Na2SiO3 + 2H2↑
7. 硅的還原性比碳強(qiáng)，但碳在高溫下卻能從二氧化硅中還原出硅。這是因?yàn)樵诟邷貢r(shí)，非水體系的反應(yīng)有利于有氣體生成的方向進(jìn)行。2C + SiO2 Si + 2CO↑。
8. SiO2不溶于水，但其是硅酸的酸酐，因此硅酸不能用SiO2直接與水反應(yīng)制得，只能采用可溶性硅酸鹽與酸作用生成，如Na2SiO3 + 2HCl === 2NaCl + H2SiO3↓。
9. CO2屬于分子晶體，通常狀況下是氣體，但SiO2卻是立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的原子晶體，因此二者的物理性質(zhì)相差很大。
10. 酸性氧化物一般不與酸反應(yīng)，但二氧化硅卻能與氫氟酸反應(yīng)，生成四氟化硅和水。SiO2+ 4HF === SiF4↑+ 2H2O，雕花玻璃就是利于該反應(yīng)原理在玻璃上進(jìn)行蝕刻制得的。
11. 無機(jī)酸一般易溶于水，而硅酸和原硅酸卻難溶于水。
12. 在水溶液中，碳酸的酸性比硅酸強(qiáng)，因此二氧化碳能與硅酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和硅酸沉淀。
CO2 + Na2SiO3 + H2O === Na2CO3 + H2SiO3↓，但在高溫下碳酸鈉與二氧化硅卻能反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，
SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑，其原因是在高溫條件下生成的二氧化碳離開反應(yīng)體系而使反應(yīng)進(jìn)行到底。
13. 硅酸鈉的水溶液俗稱泡花堿或水玻璃，但它與玻璃的成分不同，其本身是鹽溶液，不是堿溶液。
二、硅及其化合物的應(yīng)用
【例題1】硅是帶來人類文明的重要元素之一，它伴隨著人類歷史發(fā)展的腳步，在從傳統(tǒng)材料到信息材料的發(fā)展過程中創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)奇跡。下列有關(guān)硅及其化合物的說法中正確的是
A．自然界中存在硅晶體，它是電子工業(yè)中重要的半導(dǎo)體材料
B．磚瓦、水泥、、有機(jī)玻璃都是硅酸鹽產(chǎn)品
C．制造普通玻璃的主要原料是黏土和石灰石
D． 二氧化硅可制成光導(dǎo)纖維，也可制成光學(xué)鏡片
解析：自然界中沒有游離態(tài)的硅，因此A選項(xiàng)錯(cuò)誤；有機(jī)玻璃屬于有機(jī)物，不屬于硅酸鹽產(chǎn)品，因此，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；制造普通玻璃的主要原料是純堿、石灰石和石英，因此，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；二氧化硅是光導(dǎo)纖維的主要原料，同時(shí)也具有透光性，故可制成光學(xué)鏡片，故選項(xiàng)D正確。
答案：D
【例題2】（09廣東理科基礎(chǔ)）下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說法正確的是
①硅是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素
②水泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品
③高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光導(dǎo)纖維
④陶瓷是人類應(yīng)用很早的硅酸鹽材料
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