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　　第一课时  二氧化硅和硅酸
　　目标导学
　　1．掌握二氧化硅、硅酸的化学性质；
　　2．了解硅酸的性质和制备。
　　温故知新
　　1．碳和硅在自然界中以什么形式存在？
　　2．CO2的物理性质：是一种   色   体，   溶于水，固态CO2俗称       。
　　3．完成以下方程式：
　　（1）CO2 + H2O →
　　（2）CO2 + NaOH →
　　（3）CO2 + CaO →
　　知识精讲
　　一、硅元素存在
　　硅在地壳中的含量为26.3%，仅次于氧。硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤，约占地壳质量的90%以上。在无机非金属材料中，硅一直扮演着主要的角色。
　　二氧化硅广泛存在于自然界中，天然二氧化硅称为硅石，约占地壳质量的12%，其存在形态有结晶形和无定形两种，统称硅石。石英晶体和水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅。
　　二、二氧化硅
　　（一）结构
　　二氧化硅是含有[SiO4]四面体结构的立体网状结构的晶体，不存在单个的二氧化硅分子。每个O原子周围连接着2个Si原子，成直线型。每个Si原子周围连接着4个O原子，构成以Si原子为中心的正四面体结构，4个O原子分别位于正四面体的4个顶点上(虚线示型) 。
　　（二）物理性质：熔点高，硬度大。
　　（三）化学性质：
　　1．除氢氟酸外不与其它酸反应
　　SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O
　　用途：可以在玻璃上雕刻花纹等。
　　2．与碱性氧化物反应
　　SiO2＋CaO CaSiO3
　　3．与碱反应
　　SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O
　　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？
　　提示：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。
　　4．与盐的反应
　　SiO2 + Na2CO3   Na2SiO3 + CO2↑
　　CaCO3 + SiO2   CaSiO3 + CO2↑
　　5．与碳单质的反应
　　SiO2 + 2C   Si + 2CO↑（工业制硅）
　　（四）用途
　　1．水晶可用于电子工业的部件、光学仪器、工艺品；
　　2．SiO2是制光导纤维的重要原料；
　　3．较纯的石英用于制造石英玻璃；
　　4．石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料。
　　玛瑙饰物    实验室使用的石英坩埚         信息高速公路的骨架——石英光导纤维
　　三、硅酸
　　（一）物理性质：硅酸为白色固体，难溶于水。其酸性极弱，比碳酸还弱，与一般的酸相比，硅酸的组成与结构都复杂得多，常用化学式H2SiO3来简单地表示硅酸。
　　（二）化学性质：
　　1．与碱反应
　　H2SiO3＋2NaOH=Na2SiO3＋2H2O
　　硅酸的热稳定性很弱，受热分解为二氧化硅和水
　　2．受热分解
　　H2SiO3 =====△SiO2＋H2O
　　硅酸凝胶经干燥脱水就形成硅酸干胶，称为“硅胶”，可做干燥剂，也可以用作催化剂的载体。
　　干燥硅胶                    湿硅胶
　　【实验4-1】硅酸性质的探究
　　实验原理：Na2SiO3＋2HCl=2NaCl＋H2SiO3↓。