题目内容
(12分) 氮化硅硬度大、熔点高、不溶于酸（氢氟酸除外），是一种重要的结构陶瓷材料。一种用工业硅（含少量钾、钠、铁、铜的氧化物），已知硅的熔点是1420℃，高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种合成氮化硅的工艺主要流程如下：
（1）净化N2和H2时，铜屑的作用是： ；硅胶的作用是 。
（2）在氮化炉中3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s) △H=－727.5kJ/mol，开始时为什么要严格控制氮气的流速以控制温度： ；体系中要通入适量的氢气是为了 。
（3）X可能是 （选填：“盐酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氢氟酸”）。
（4）用硅粉作硅源、叠氮化钠（NaN3）作氮源，直接燃烧生成氮化硅（发生置换反应），该反应的化学方程式为： 。
（1）除去原料气中的氧气（2分）；除去生成的水蒸气（2分）。
（2）这是放热反应，防止局部过热，导致硅熔化熔合成团，阻碍与N2的接触（2分）；
将体系中的氧气转化为水蒸气，而易被除去（若答将整个体系中空气排尽也可得分）（2分）。
（3）硝酸（2分） （4）9Si+4NaN3
3Si3N4 +4Na↑（2分）
解析
（10分)硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题:
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷
还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下: 
①写出由纯
制备高纯硅的化学方程式: 。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧。遇水剧烈反应生成
、HCl和另一种物质,配平后的化学反应方程式为? ;
还原过程中若混入
可能引起的后果是? 。
(2)下列有关硅材料的说法正确的是? (填字母)。
| A．碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水泥 |
| B．氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承 |
| C．高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维 |
| D．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高 |
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入稀硝酸,振荡。写出实验现象并给予解释 。
还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下: 
制备高纯硅的化学方程式: 。
、HCl和另一种物质,配平后的化学反应方程式为? ;
还原
可能引起的后果是? 。
