学习目标：
1、了解二氧化硅及硅酸的性质与应用
2、认识物质间既有相似性，又有各自的特性
重点： 二氧化硅的性质和硅酸的制备
难点： 二氧化硅的结构
价值5元的沙子
SiO2
Si
点沙成金
价值5000元的芯片
无机非金属材料的主角——硅（第一课时）
地球生物生存的根基——空气、水、阳、 硅酸盐
说文解字
硅
硅广泛存在于岩石、土壤、沙子中，是构成地壳的重要元素
秦砖汉瓦
秦始皇陵兵马俑
瓷器是中国最伟大的创造之一
美丽的玻璃雕花艺术
水
晶
玛瑙
现代建筑离不开玻璃的装饰和采光
东方明珠
为什么是主角呢？
含量高，仅次于氧
用途广泛
硅
“豪门二杰”
C、Si 的原子结构示意图。
+14
+6
C
Si
硅原子既不易失去又不易得到电子，主要形成四价的化合物。
碳和硅都是亲氧元素,但是硅的亲氧能力更强
存在：没有游离态，只有化合态——二氧化硅、硅酸盐。
结晶形（石英晶体）
无定形——硅藻土
水晶
玛瑙
一、 二氧化硅（ SiO2 ）
1、存在:
硅石
无色透明
彩色环带或层状
SiO2是自然界中沙子、石英的主要成分。天然二氧化硅叫硅石；结晶的二氧化硅叫石英。
固体
熔点高
难溶于水
硬度大
联想-------沙子
思考与交流
二氧化硅具有哪些物理性质? SiO2的这些性质是由什么决定的？
2、物理性质
气 态
固态
很小
很大
可溶于水
难溶于水
很 低
很 高
物理性质:（与CO2 作比较）
思考交流：为什么SiO2和CO2的物理性质差异很大？
硅原子——
二氧化硅中没有单个分子，用SiO2来表示二氧化硅的组成,
表示Si与O的原子个数比为1:2,所以不是分子式而是化学式。
[SiO4]四面体结构
立体网状结构决定了SiO2具有优良的物理和化学性质
3、结构
二氧化碳 CO2
二氧化硅 SiO2
C+CO2==2CO
SiO2+2C==Si+2CO ↑
不反应
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
CO2+H2O=H2CO3
不反应
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
CO2+CaO=CaCO3
4、SiO2化学性质（与CO2比较）

高温
高温
思考：为什么不能用玻璃瓶保存氢氟酸? 那用什么瓶保存?为什么能用氢氟酸来刻蚀玻璃？
原因：玻璃中含有SiO2会与HF反应生成SiF4
用塑料瓶盛装氢氟酸。
SiO2 + 4HF == SiF4 + 2H2O
用氢氟酸“刻”出的玻璃工艺品
思考： 实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道为什么吗？
原因： 防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成粘稠的Na2SiO3 ，使瓶塞和瓶口粘在一起 （ SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O ）
加热熔融烧碱时应使用下列哪种坩埚（ ）
A.石英坩埚 B.普通玻璃坩埚
C.铁坩埚 D.氧化铝坩埚
C
解释：石英坩埚、玻璃坩埚中均含有SiO2，在加热的情况下会与NaOH发生反应：SiO2＋2NaOH Na2SiO3＋H2O，因此应当选用铁坩埚。
5、二氧化硅的用途
玛瑙
思考： CO2＋H2O＝H2CO3 ，但是SiO2不能与水直接化合成H2SiO3。

那怎样制备H2SiO3呢？

硅酸是一种怎样的物质呢？
二、硅酸(H2SiO3)
实验4-1:向饱和Na2SiO3溶液中,滴入酚酞,再滴入稀盐酸.
现象
结论
方程式
滴入酚酞溶液呈红色，滴入盐酸有透明的硅酸凝胶产生
Na2SiO3呈碱性，硅酸难溶于水
Na2SiO3+2HCl = H2SiO3（胶体）+2NaCl
生成的硅酸逐渐聚合而形成硅酸溶胶（能流动），当硅酸的浓度较大时，就会形成硅酸凝胶（不能流动），硅酸凝胶经过干燥脱水就形成硅胶。(硅胶的基本成份是二氧化硅)
硅胶的用途：
干燥剂（吸水），
吸附剂（多孔），
催化剂的载体。
小结：硅酸（H2SiO3)
（1）硅酸制取：
Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓
白色胶状
强酸制弱酸
（2）硅酸性质：
① 白色胶状，难溶
② 弱酸性（酸性 H2SiO3 < H2CO3）
③ 脱水形成硅胶
Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3
（用作干燥剂）
原理
练习1
为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱，某学生设计了如图所示的装置，一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答：
思考：直接将A中产生的二氧化碳通入到C中的硅酸钠溶中，能否证明H2CO3强于H2SiO3？
盐酸
饱和NaHCO3溶液
吸收HCl气体
Na2SiO3溶液
HCl
H2CO3
H2SiO3
本节小结
1、学习了非金属元素硅的重要化合物

二氧化硅和硅酸。
2、学习了二氧化硅的重要性质及硅酸的制备。
作 业：
练习册同步训练1。
看谁做得最好（课后小测）
写出下列的化学方程式：
１、二氧化硅和氢氟酸反应

2、二氧化硅和氧化钙反应

3、二氧化硅和氢氧化钠溶液

4、实验室制取硅酸

5、二氧化碳通入氢氧化钠溶液
SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O
SiO2+CaO=高温=CaSiO3
SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O
Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O