三甲基氯硅烷是一种无色透明液体，具有挥发性。在潮湿空气中容易水解成游离盐酸。
由于硅-卤键的活泼性，三甲基氯硅烷可以用作合成含硅-官能团结构的有机硅化合物，如三甲基烷氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、六甲基二硅氮烷、三甲基氰基硅烷等。因此，它通常被保存在阴凉干燥处，以避免受热或遇水分解产生有毒的腐蚀性烟气。
为了安全使用三甲基氯硅烷，应将其贮存于低温通风处，远离火源和热源。同时，应与氧化剂、酸碱类等分开储存和运输。在发生泄漏时，应迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，切断火源。建议应急处理人员戴上自给正压式呼吸器和消防防护服，避免直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源，防止进入下水道、排烘沟等限制性空间。
对于小量泄漏，可以使用砂土、干燥石类或苏打灰混合进行吸收。也可以使用不燃性分散剂制成的乳液刷洗，将稀释后的洗液放入废水系统。
对于大量泄漏，可以构筑围堤或挖坑进行收容。使用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。使用防爆泵将泄漏物转移至槽车或专用收集器内，然后回收或运至废物处理场所进行处置。
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