Rochow反应是工业生产有机硅单体最重要的反应，金属Si（也称之为冶金硅）可与CH3Cl、HCl、醇类等反应得到不同的有机硅单体。其中，三甲氧基硅烷（M3）是有机硅行业合成硅烷偶联剂、有机硅封端的聚醚以及聚丙酸酯密封胶和粘合剂的重要原料。目前工业上采用Rochow反应在Cu基催化剂的作用下，使金属Si与CH3OH直接反应制备M3，但是仍然存在目标产物选择性不够高、催化反应机理不明确等问题。三氯氢硅（TCS）是生产太阳能多晶硅和电子芯片晶硅等的基础原料，目前工业上是通过金属Si与HCl气体直接反应通过非催化过程制备而得，存在反应温度过高、能耗大和目标产物选择性差等问题。针对这些系列问题，基于Rochow反应，本论文开展了以下研究工作：（1）在Si与CH3OH“直接”反应合成M3使用CuCl催化剂时，会产生大量的HCl气体，从而造成严重的反应器腐蚀和环境污染。为了开发更环保、更高效的复合催化剂来降低CuCl的用量，我们采用了三种预处理方法来活化由Si粉和CuCl-Cu2O复合催化剂组成的混合物（触体）。结果表明，氩气（Ar）、氩氢气（H2/Ar）和氯甲烷（CH3Cl）对触体活化后具有不同的催化性能：CH3Cl活化的样品的Si转化率最高（34.1%），M3收率最高（24.0%）。值得注意的是，M3收率比未活化样品提高了8倍。X射线衍射（XRD）和X射线光电子能谱（XPS）研究表明，不同的活化方法会导致生成不同种类的CuxSi相，如Cu3Si和Cu4Si，在反应过程中逐渐转化为Cu15Si4。结果表明M3的选择性和收率明显依赖于Cu15Si4的量，Cu15Si4是选择性合成M3的活性相。用CH3Cl预处理接触质量可以促进CuxSi的形成，从而产生更多的Cu15Si4活性相，从而获得更好的催化性能。本研究为开发更高效、更环保的M3直接合成催化剂提供了一条新途径。（2）首次合成了几近纯相的Cu3Si合金，并将其用于硅氢氯化反应中，其是高效催化剂。该材料以Cu粉、Si粉为反应物，采用高温（1050 °C）煅烧法制备而得。X射线光电子能谱（XPS）研究表明，Cu3Si合金中的Cu和Si原子分别携带部分正电荷和负电荷。TCS是生产太阳能电池多晶硅的重要原料，Cu3Si作为硅氢氯化反应制备TCS的催化剂，在250 °C时表现出优良的低温催化性能：Si转化率为41.1%，TCS选择性为96.1%。值得注意的是，其TCS收率在250 °C时比在350 °C时无催化剂的工业非催化过程高1.2倍。对反应过程的详细分析表明，Cu3Si合金中带正电荷的Cu原子和带负电荷的Si原子可以促进裂解反应物HCl中的H-Cl键，使H、Cl原子更容易与Si原子结合。同时，剩余的Cu原子与Si原子之间继续反应，生成具备更高活性的Cu6.69Si，从而获得更好的催化性能。本工作加深了对硅氢氯化反应的基本认识，为Si基合金催化剂的合成提供了一条途径。