Question

14．有一非氧化物高温陶瓷材料甲由A、B两种短周期非金属元素组成．甲遇水和空气都不稳定，粉末状甲遇水能生成一种含A元素的有刺激性气味、常用做制冷剂的气体丙和一种含B元素的难溶性的酸，测得丙在标准状况下的密度为0.759g/L；粉末状甲与空气接触生成一种单质和另一种耐高温、硬度大的物质．但是，将粉末状甲和适量MgO（难熔）在230℃1.01×105Pa和185℃的密闭容器中热处理，可以得到结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体材料．
（1）甲的化学式为Si₃N₄，高温熔化时破坏的作用力为共价键
（2）丙的电子式为，工业上丙可用于氯气管道的泄露，涉及的化学方程式为8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂．
（3）工业上制备甲的方法之一是用B的氯化物与丙在高温下反应，则其化学反应方程式为3SiCl₄+4NH₃=Si₃N₄+12HCl，该反应属于复分解反应类型
（4）为什么结构紧密的固体Si₃N₄不再受H₂O和O₂的侵蚀？因为在加压和加热条件下Si₃N₄颗粒表面生成了SiO₂，与MgO一起形成致密的氧化物保护膜，使固体Si₃N₄不再受H₂O和O₂的侵蚀．

Answer 1

分析 有刺激性气味、常用做制冷剂的气体丙在标准状况下的密度为0.759g/L，则相对分子质量为0.759g/L×22.4L=17，应为NH₃，含B元素的难溶性的酸为硅酸，甲为Si₃N₄，结合对应单质、化合物的性质解答该题．

解答 解：有刺激性气味、常用做制冷剂的气体丙在标准状况下的密度为0.759g/L，则相对分子质量为0.759g/L×22.4L=17，应为NH₃，含B元素的难溶性的酸为硅酸，甲为Si₃N₄，
（1）甲为Si₃N₄，为原子晶体，高温熔化时破坏的作用力为共价键，故答案为：Si₃N₄； 共价键；
（2）丙为氨气，电子式为，氯气和氨气发生8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂，产生白烟，可用于检验氯气是否泄漏，
故答案为：；8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂；
（3）工业上制备甲的方法之一是用B的氯化物与丙在高温下反应，则其化学反应方程式为3SiCl₄+4NH₃=Si₃N₄+12HCl，为复分解反应，
故答案为：3SiCl₄+4NH₃=Si₃N₄+12HCl；  复分解；
（4）因为在加压和加热条件下Si₃N₄颗粒表面生成了SiO₂，与MgO一起形成致密的氧化物保护膜，使结构紧密的固体Si₃N₄不再受H₂O和O₂的侵蚀，
故答案为：因为在加压和加热条件下Si₃N₄颗粒表面生成了SiO₂，与MgO一起形成致密的氧化物保护膜，使固体Si₃N₄不再受H₂O和O₂的侵蚀．

点评 本题考查无机物的推断，为高频考点，侧重考查学生对元素及其化合物的主要性质的掌握、书写化学方程式、阅读题目获取新信息能力等，难度中等，需要学生具备扎实的基础与综合运用知识、信息分析解决问题能力