题目内容

氮化硅是一种高温陶瓷材料,它的硬度大、熔点高、化学性质稳定,工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃反应获得。

(1)根据性质,推测氮化硅陶瓷的用途是______________(填序号)。

A.制汽轮机叶片               B.制有色玻璃

C.制永久性模具               D.制造柴油机

(2)写出N的原子结构示意图:______________,请写出氮化硅的化学式:______________。

(3)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强,除氢氟酸外,它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式:______________。

(4)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下,加强热发生反应,可得较高纯度的氮化硅,反应的化学方程式为______________。

(1)A、C、D。(2);Si3N4

(3)Si3N4+12HF=3SiF4+4NH3。(4)3SiCl4+2N2+6H2Si3N4+12HCl


解析:

根据N和Si的原子结构及其元素周期规律的知识,可判断氮元素非金属性比硅强,故N显负价(-3),Si显正价(+4),由此可写出氮化硅的化学式Si3N4

练习册系列答案
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Ⅰ氮元素的化合物在现在以及将来有着广阔的发展前景
(1)氮化铝具有耐高温,抗冲击等优良性能,可以通过氧化铝、氮气和碳在高温下反应制得,缺点是会生成一种有毒气体,写出反应方程式:
 
,上述反应,每生成2mol氮化铝,N2得到
 
mol电子.
(2)C3N4晶体的硬度可以和金刚石相媲美,且原子间均以单键结合,C3N4属于晶体,晶体中C-N键键长
 
金刚石中的C-C键键长(填“大于”、“小于”或“等于”).
(3)氮化硅是一种高温陶瓷材料,用来制作汽轮机叶子或永久性模具,现利用四氯化硅和氮气在氢气的作用下加强热,可得较高纯度的氮化硅,反应的化学方程式为:
 
,氮化硅抗腐蚀性强,但是易被氢氟酸腐蚀,写出相关的方程式
 

(4)氮的另外一种化合物肼(N2H4)是一种火箭发射原料,已知0.4mol液态肼与足量液态双氧水发生反应生成N2和水蒸气,放出256.65kJ的热量.请写出该反应的热化学方程式:
 
.利用肼、氧气与KOH溶液可组成碱性燃料电池,肼分子(N2H4)可以在氧气中燃烧生成氮气和水.则该电池反应的负极反应式为:
 
;电池工作时,电解质溶液中的OH-离子向
 
极移动.
Ⅱ用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用.例如:
(1)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是
 

(2)光导纤维的主要成分是:
 

(3)用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为
 
的化合物.

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