怎样制备高纯硅 高纯硅的制备一般首先由硅石（SiO2）制得工业硅（粗硅），再制成高纯的多晶硅，最后拉制成半导体材料硅单晶。工业上是用硅石（SiO2）和焦炭以一定比例混合，在电炉中加热至1600~1800℃而制得纯度为95%~99%的粗硅，其反应如下：SiO2+2C=Si+2CO粗硅中一般含有铁、铝、碳、硼、磷、铜等杂质，这些杂质多以硅化构成硅酸盐的形式存在，为了进一步提高工业粗硅的纯度，可采用酸浸洗法，使杂质大部分溶解（有少数的碳化硅不溶）。其生产工艺过程是：将粗硅粉碎后，依次用盐酸、王水、（HF+H2SO4）混合酸处理，最后用蒸馏水洗至中性，烘干后可得含量为99.9%的工业粗硅。高纯多晶硅的制备方法很多，据布完全统计有十几种，但所有的方法都是从工业硅（或称硅铁，因为含铁较多）开始，首先制取既易提纯又易分解（即还原）的含硅的中间化合物如SiCl4、SiHCl3、SiH4等，再使这些中间化合物提纯、分解或还原成高纯度的多晶硅目前我国制备高纯硅多晶硅主要采用三氯氢硅氢还原法、硅烷热解法和四氯化硅氢还原法。一般说来，由于三氯氢硅还原法具有一定优点，目前比较广泛的被应用。此外，由于SiH4具有易提纯的特点，因此硅烷热分解法是制备高纯硅的很有发展潜力的方法。下面我们就。
半导体的类型 硅结晶型的硅是2113暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体。5261化学性质非常4102稳定。在常温下，1653除氟化氢以外，很难与其他物质发生反应。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。④性能优异的硅有机化合物。例如有机硅塑料是极好。
硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用．回答下列问题． （1）①还原炉中SiHCl3和氢气发生反应制得纯硅，SiHCl3+H2 高温.Si+3HCl，流程分析可知可循环使用的物质为HCl和H2；用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，石英砂的主要成分是二氧化硅，制备粗硅发生置换反应，SiO2+2C 高温.Si+2CO↑，同时，在反应中，也可能生成碳化硅，反应为SiO2+3C 高温.SiC+2CO↑，故答案为：SiHCl3+H2 高温.Si+3HCl；HCl和H2；SiO2+3C 高温.SiC+2CO↑；②利用沸点的不同提纯SiHCl3属于蒸馏，SiHCl3（沸点33.0℃）中含有少量SiCl4（沸点57.6℃）和HCl（沸点-84.7℃），由于沸点差别较大，可以通过精馏（或蒸馏）除去杂质；故答案为：精馏（或蒸馏）；③SiHCl3水解反应生成硅酸、氢气和氯化氢，反应的方程式为：SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl↑，故答案为：SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl↑；（2）①SiCl4和NH3反应生成Si3N4和氯化氢，反应化学反应方程式：3SiCl4+4NH3 高温.Si3N4+12HCl，故答案为：3SiCl4+4NH3 高温.Si3N4+12HCl；②SiCl4与N2、H2反应生成Si3N4，还应生成HCl，化学方程式为：3SiCl4+2N2+6H2 高温.Si3N4+12HCl，故答案为：3SiCl4+2N2+6H2 高温.Si3N4+12HCl；③由元素守恒判断，Si3N4与MgO反应除生成Mg3N2外还可能生成SiO2。
硅有哪些用途 1、硅是电子工业超纯5261硅的原料，超纯半导体单晶硅做的电子器件具有体4102积小、1653重量轻、可靠性好和寿命长等优点。掺有特定微量杂质的硅单晶制成的大功率晶体管、整流器及太阳能电池，比用锗单晶制成的好。2、非晶硅太阳能电池研究进展很快，转换率达到了8%以上。硅钼棒电热元件最高使用温度可达1700℃，具有电阻不易老化和良好的抗氧化性能。3、用硅生产的三氯氢硅，可配制几百种硅树脂润滑剂和防水化合物等。此外，碳化硅可作磨料，高纯氧化硅制作的石英管是高纯金属冶炼及照明灯具的重要材料。4、硅构筑植物的重要元素。硅是植物重要的营养元素，大部分植物体内含有硅。表明，硅在植物干物质中占的比例为0.1-20%。5、硅是品质元素。有改善农产品品质的作用，并有利于贮存和运输。硅能调节作物的光合作用和蒸腾作用，提高光合效率，增强作物的抗旱、抗干热风和抗低温能力。硅肥可增强作物对病虫害的抵抗力，减少病虫危害。作物吸收硅后，在体内形成硅化细胞，使茎叶表层细胞壁加厚，角质层增加，从而提高防虫抗病能力。硅肥可提高作物抗倒伏。由于作物的茎秆直，使抗倒伏能力提高80%左右。硅肥可使作物体内通气性增强。作物体内含硅量增加，使作物导管刚性。
Si的化学性质
