氮化硅膜与二氧化硅膜相比较具有表面化学性能稳定等优点.故氮化硅膜可用于半导体工业．为生成氮化硅膜.可以用NH3和SiH4在一定条件下反应并在600℃的加热基板上生成氮化硅膜:3SiH4+4NH3 一定条件 . Si3N4+12H2(1)以硅化镁为原料制备硅烷的反应和工业流程如下:反应原理:4NH4Cl+Mg2Si 常温 . 4NH3↑+SiH4� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（2013?海淀区二模）氮化硅膜与二氧化硅膜相比较具有表面化学性能稳定等优点，故氮化硅膜可用于半导体工业．为生成氮化硅膜，可以用NH₃和SiH₄（硅烷）在一定条件下反应并在600℃的加热基板上生成氮化硅膜：
3SiH₄+4NH₃

一定条件

Si₃N₄+12H₂
（1）以硅化镁为原料制备硅烷的反应和工业流程如下：

反应原理：4NH₄Cl+Mg₂Si

常温

4NH₃↑+SiH₄↑+2MgCl₂（△H＜0）
①NH₄Cl的化学键类型有

极性键（或共价键）、离子键

，SiH₄电子式为

．
②上述生产硅烷的过程中液氨的作用是

吸收热量，保证反应在常温下进行（答“制冷”或“降温”均可）

．
③氨气也是重要的工业原料，写出氨气发生催化氧化反应生成NO的化学方程式

4NH₃+5O₂

催化剂

△

4NO+6H₂O

4NH₃+5O₂

催化剂

△

4NO+6H₂O

，实验室可利用如图所示装置完成该反应．
在实验过程中，除观察到锥形瓶中产生红棕色气体外，还可观察到有白烟生成，白烟的主要成分是

NH₄NO₃（或：硝酸铵）

．
（2）三硅酸镁（Mg₂Si₃O₈?nH₂O）难溶于水，在医药上可做抗酸剂．它除了可以中和胃液中多余酸之外，生成的H₂SiO₃还可覆盖在有溃疡的胃表面，保护其不再受刺激．三硅酸镁与盐酸反应的化学方程式为

MgSi₃O₈?nH₂O+4HCl═2MgCl₂+3SiO₂+（n+2）H₂O

．将0.184g三硅酸镁加到50mL 0.1mol/L盐酸中，充分反应后，滤去沉淀，以甲基橙为指示剂，用0.1mol/L NaOH溶液滴定剩余的盐酸，消耗NaOH溶液30mL，则Mg₂Si₃O₈?nH₂O的n值为

．（注：Mg₂Si₃O₈的摩尔质量为260g/mol）

分析：（1）①氯化铵中铵根离子和氯离子之间是离子键，铵根离子内部存在共价键，根据电子式的书写方法来回答；
②根据液氨的性质：易液化来回答；
③氨气的催化氧化产物是一氧化氮和水，一氧化氮遇到空气迅速变为二氧化氮，二氧化到可以和水反应得到硝酸，硝酸可以和氨气反应生成硝酸铵；
（2）根据书写化学方程式的步骤：写配注等，正确书写方程式即可，根据化学方程式进行计算．

解答：解：（1）①氯化铵中铵根离子和氯离子之间是离子键，铵根离子内部存在共价键，极性键（或共价键）、离子键，硅甲烷中硅原子和氢原子之间以共价键结合，电子式为：

，故答案为：极性键（或共价键）、离子键；

；
②液氨的性质：易液化，上述生产硅烷的过程中液氨的作用是：吸收热量，保证反应在常温下进行，故答案为：吸收热量，保证反应在常温下进行（答“制冷”或“降温”均可）；
③氨气的催化氧化产物是一氧化氮和水，即4NH₃+5O₂

催化剂

△

4NO+6H₂O，在实验过程中，除观察到锥形瓶中产生红棕色气体外，还可观察到有白烟生成，因为一氧化氮遇到空气迅速变为二氧化氮，二氧化到可以和水反应得到硝酸，硝酸可以和氨气反应生成硝酸铵，故答案为：4NH₃+5O₂

催化剂

△

4NO+6H₂O；NH₄NO₃（或：硝酸铵）．
（2）三硅酸镁中和胃酸（HCl）的化学方程式为：MgSi₃O₈?nH₂O+4HCl═2MgCl₂+3SiO₂+（n+2）H₂O，根据化学方程式，设0.184gMgSi₃O₈?nH₂O的物质的量是x，得
                   MgSi₃O₈?nH₂O+4HCl═2MgCl₂+3SiO₂+（n+2）H₂O
                          1      4
                          x     0.050L×0.1mol/L-0.030L×0.1mol/L

0.050L×0.1mol/L-0.030L×0.1mol/L

，解得x=0.0005mol，所以MgSi₃O₈?nH₂O的摩尔质量是

0.184

0.0005

=368g/mol，Mg₂Si₃O₈的摩尔质量为260g/mol，所以18n=108，即n=6．
故答案为：MgSi₃O₈?nH₂O+4HCl═2MgCl₂+3SiO₂+（n+2）H₂O；6．

点评：本题考查学生复杂化学时的确立方面的知识，要求学生具有分析和解决问题的能力，难度大．