制备硅酸的实验研究一、实验方法制备硅酸溶胶向盛有适量1molL-1稀盐酸的试管里，逐滴加入适量饱和硅酸钠溶液，用力振荡，即得到无色透明硅酸溶胶制备硅酸凝胶向盛有少量饱和硅酸钠溶液的试管里，逐滴加入几滴浓盐酸，振荡，静置，即得到无色透明果冻状硅酸凝胶向盛有少量饱和硅酸钠溶液的试管里，慢慢通入二氧化碳或二氧化硫气体，一会儿可得到无色透明果冻状硅酸凝胶向试管里注入半试管水，通1min〜2min二氧化硫气体，直至饱和，配成亚硫酸溶液备用向盛有少量饱和硅酸钠溶液的试管里，滴入几滴酚酞试液，溶液呈红色，然后逐滴加入亚硫酸，振荡，待红色消失或接近消失时，迅速形成透明果冻状硅酸凝胶向盛有少量饱和硅酸钠溶液的试管里，滴入几滴酚酞试液，溶液呈红色，然后逐滴加入稀盐酸，振荡，至红色退到接近无色时，静置一会儿，即形成透明的硅酸凝胶向盛有少量饱和硅酸钠溶液的试管里，加入氯化铵的浓溶液，可以立即得到白色的硅酸凝胶向盛有少量饱和硅酸钠的试管里，加入氯化铝的浓溶液，可以立即得到白色的硅酸沉淀试管里盛有少量饱和碳酸氢钠溶液，滴入几滴酚酞试液作指示剂，溶液呈无色，然后逐滴加入硅酸钠溶液至混合液呈红色，同样析出硅酸沉淀3．有关化学反应方程式?Na2SiO3+2HCl==H2SiO3（2NaClNa2SiO3+2CO2+H2O==H2SiO3J+NaCO3Na2SiO3+2SO2+H2O==H2SiO3J+N2SO3Na2SiO3+2CH3COOH==H2SiO3J_2CH3COONaNa2SiO3+2NH4Cl+2H2O==H2SQ3J_2NH3H2O+2NaCl3Na2SiO3+2AlCl3+6H2O==3H2SQ3J+6NaCNa2SiO3+2NaHCO3==H2SQ3J2NazCO3二、实验研究1,硅酸是二元弱酸（Ki=2X1010,K2=1X1012）,酸性比碳酸还要弱。
在可溶性的硅酸?盐（硅酸钠、硅酸钾）溶液里加入强酸（盐酸、硫酸等）可得到硅酸制备硅酸的反应比较复杂，反应先生成正硅酸（H4SiO4）,然后转化为硅酸溶胶，若硅酸溶胶浓度大，可在一定条件下转化为硅酸凝胶硅酸脱水可生成焦硅酸（H6Si2O7）及其他多硅酸将硅酸凝胶脱水（加热），可得到白色透明的多孔性固体硅胶硅胶对极性物质有较强的吸附作用，常用作干燥剂和吸附剂，也可作为催化剂的载体2 .硅酸钠与盐酸反应可能出现三种情况：（1）形成稳定的溶胶；（2）形成不稳定的溶胶；（3）生成凝胶沉淀在实验过程中溶液的浓度、温度、反应混合溶液的酸碱度（pH）、试剂添加的顺序等，对产物都有很大的影响3 .反应混合溶液的酸碱度（pH）对产物的影响都很大，经实验研究有下列规律：（1）当混合溶液的pH为3〜5时，可得到是室温下稳定的硅酸溶胶；加热该硅酸溶胶也不易凝聚，难以形成硅酸凝胶如果再缓慢继续向该溶液里加入硅酸钠溶液，当pH调到约为8〜9时，则有白色胶状硅酸凝胶沉淀2）当混合溶液的pH为6〜7时，可以得到不稳定的硅酸溶胶用这种硅酸溶胶做丁达尔胶体实验，现象很明显将该硅酸胶体稍稍加热，就会立即得到白色胶状硅酸凝胶沉淀。
3）当混合溶液的pH为8〜9时，迅速生成稳定的硅酸溶胶，这种溶胶迅速凝聚，很快将整个混合物凝结成一种果冻的胶状物质4）硅酸钠是强碱弱酸盐，它能与强酸（盐酸、硫酸）、H2SO3,H2CO3等反应，生成酸性更弱的硅酸硅酸钠溶液显强碱性，它也能与显酸性的盐（NH4CL,ALCL3等）溶液发生水解反应，生成硅酸沉淀硅酸钠、碳酸氢钠溶液都显碱性，它们之间也能反应生成硅酸沉淀，这是因为硅酸钠溶液里的SiO32一只能水解，而碳酸氢钠里的HCO3—既能水解又能电离：SiO32+H2O=HSiO3+OH?.一一2KH1=1.0X10HSiO3+&0=H2SiO3+OH_一一一3KH2=5.0M0HCO3+H2O=H2CO3+OHKH2=2.3X108HCO3+H2O=H3O++CO3211K2=5.6X1011硅酸根离子的水解程度比碳酸氢根的水解程度大得多，硅酸根水解生成的氢氧根离子抑制了碳酸氢根的水解，迫使碳酸氢根电离，从而促进了硅酸钠和碳酸氢钠溶液反应，生成了硅酸沉淀5）在制备硅酸溶胶、凝胶时可以不断准确控制好溶液的酸碱度（pH）,以生成溶胶或生成硅酸凝胶通常是先制备稳定的硅酸溶胶（pH为3〜5）,再逐滴加入少量硅酸钠溶液，制备不稳定的硅酸胶体（pH为6〜7）,稍稍加热，或再加入几滴硅酸钠溶液，就会立即转化为硅酸溶胶。
若要制备硅酸凝胶，可在硅酸钠溶液里加1滴〜2滴酚酗:溶液，溶液显红色，然后加入酸性物质(HCl,H2SO4,SO2,CO2,NH4CI,ALCI3等)待红色消失或接近消失时，迅速形成透明果冻状硅酸凝胶这种方法操作简单，迅速准确，现象明显，效果好。