氮化硅(Si3N4)是一種重要的結構陶瓷材料,屬于新型功能性硅酸鹽產品,它的硬度大、熔點高、化學性質穩(wěn)定,工業(yè)上曾普遍采用高純硅與純氮在1300℃時反應獲得.
(1)氮化硅陶瓷抗腐蝕能力強,除氫氟酸外,它不與其他無機酸反應.試推測該陶瓷被氫氟酸腐蝕的化學方程式
 

(2)現(xiàn)用四氯化硅和氮氣在氫氣氣氛保護下,加強熱發(fā)生反應,可得較高純度的氮化硅及氯化氫,反應的化學方程式為
 

(3)沸石是一種含結晶水的,具有多孔結構的鋁硅酸鹽,化學式為Na2[Al2Si3O10(H2O)2],若以氧化物形式可表示為
 

(4)盛裝氫氧化鈉溶液的試劑瓶不能用玻璃塞的原因是:
 
(用離子方程式表示).
分析:(1)氮化硅可與氫氟酸反應生成四氟化硅和氨氣;
(2)根據(jù)反應物和生成物結合質量守恒書寫化學方程式;
(3)根據(jù)化學式改寫成相應的氧化物得形式,按照活潑金屬氧化物.較活潑金屬氧化物.SiO2.H2O的順序來書寫,并要遵守原子守恒來分析解答;
(4)二氧化硅可與氫氧化鈉反應生成具有黏性的硅酸鈉.
解答:解:(1)氮化硅可與氫氟酸反應生成四氟化硅和氨氣,方程式為Si3N4+12HF═3SiF4↑+4NH3↑,故答案為:Si3N4+12HF═3SiF4↑+4NH3↑;
(2)四氯化硅和氮氣在氫氣的氣氛保護下,加強熱發(fā)生反應,可得較高純度的氮化硅以及氯化氫,反應的方程式為3SiCl4+2N2+6H2
 高溫 
.
 
Si3N4+12HCl,
故答案為:3SiCl4+2N2+6H2
 高溫 
.
 
 Si3N4+12HCl;
(3)按照活潑金屬氧化物.較活潑金屬氧化物.SiO2.H2O的順序,Na2[Al2Si3O10(H2O)2]寫成氧化物的形式為Na2O?Al2O3?3SiO2?2H2O,
故答案為:Na2O?Al2O3?3SiO2?2H2O;
(4)二氧化硅可與氫氧化鈉反應生成具有黏性的硅酸鈉,反應的離子方程式為2OH-+SiO2=SiO32-+H2O,故答案為:2OH-+SiO2=SiO32-+H2O.
點評:本題綜合考查含硅化合物知識,側重于學生的分析能力和元素化合物知識的綜合運用的考查,注意把握題給信息,書寫化學方程式時,要注意反應物和生成物的判斷,難度不大.
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科目:高中化學 來源: 題型:

(2012?梧州模擬)氮化硅(Si3N4)是一種新型陶瓷材料,它可通過以下反應制得:3SiO2+6C+2N2
 高溫 
.
 
Si3N4+6CO,有關說法不正確的是(  )

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科目:高中化學 來源: 題型:

(2013?普陀區(qū)二模)用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金屬制造發(fā)動機的耐熱部件,能大幅度提高發(fā)動機的熱效率.工業(yè)上用化學氣相沉積法制備氮化硅,反應如下:3SiCl4+2N2+6H2
高溫
Si3N4+12HCl
完成下列填空:
(1)氮化硅可用于制造發(fā)動機的耐熱部件,因為它屬于
原子
原子
 晶體.有關氮化硅的上述反應中,原子最外層只有一個未成對電子的元素是
H、Cl
H、Cl
(填寫元素符號);屬于非極性分子的化合物的電子式是

(2)比較Si和Cl兩種元素非金屬性強弱的方法是
b
b

a.比較兩種元素的氣態(tài)氫化物的沸點
b.比較兩種元素的原子獲得一個電子時釋放能量的大小
c.比較兩種元素的原子達到穩(wěn)定結構獲得電子的多少
d.比較相同條件下兩種元素氫化物水溶液的酸性強弱
(3)Si與Al、Be具有相似的化學性質,因為
它們都在元素周期表中金屬和非金屬的分界線附近
它們都在元素周期表中金屬和非金屬的分界線附近
(簡述理由),寫出Si與強堿溶液反應的離子反應方程式:
Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2
Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2

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科目:高中化學 來源: 題型:

氮化硅(Si3N4)是一種新型陶瓷材料,它可用石英與焦炭在高溫的氮氣流中反應制得:
3
3
SiO2+
6
6
C+
2
2
N2
 高溫 
.
 
1
1
Si3N4+
6
6
CO
根據(jù)題意完成下列各題:
(1)配平上述化學反應方程式.
(2)為了保證石英和焦炭盡可能的轉化,氮氣要適當過量.某次反應用了20mol氮氣,反應生成了5mol一氧化碳,此時混合氣體的平均相對分子質量是
28
28

(3)分析反應可推測碳、氮氣的氧化性:C
N2(填“>”“<”“=”).
(4)氮化硅陶瓷的機械強度高,硬度接近于剛玉(A12O3),熱穩(wěn)定性好,化學性質穩(wěn)定.以下用途正確的是
AC
AC

A.可以在冶金工業(yè)上制成坩堝、鋁電解槽襯里等設備
B.在電子工業(yè)上制成耐高溫的電的良導體
C.研發(fā)氮化硅的全陶發(fā)動機替代同類型金屬發(fā)動機
D.氮化硅陶瓷的開發(fā)受到資源的限制,沒有發(fā)展前途.

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科目:高中化學 來源: 題型:

氮化硅(Si3N4)是一種具有耐高溫、耐磨蝕等優(yōu)異性能的新型陶瓷.工業(yè)上可用如下反應來制。3SiO2+6C+2N2 
 高壓 
.
 
Si3N4+6CO下列說法中不正確的是( 。
A、氮化硅陶瓷可用于制造汽車發(fā)動機
B、氮化硅中氮元素的化合價為─3
C、氮化硅陶瓷屬于新型無機非金屬材料
D、氮化硅不會與任何酸發(fā)生反應

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科目:高中化學 來源: 題型:

氮化硅(Si3N4)是一種新型陶瓷材料,800℃下,石英、焦炭和氮氣通過以下反應可制得氮化硅.3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)
 高溫 
.
 
 Si3N4(s)+6CO(g)
(1)該反應中的氧化產物是
 

(2)800℃下,該反應的平衡常數(shù)表達式K=
 

(3)已知:該反應K800℃>K 850℃,則該反應是
 
反應.(填“放熱”或“吸熱”).
(4)一定溫度下,在2L密閉容器內,充入一定量SiO2、C、N2進行上述反應,N2的物質的量隨時間(t)的變化如下表:
t/min 0 1 2 3 4 5
n(N2)/mol 2.00 1.40 1.12 1.00 1.00 1.00
從反應初到平衡時,CO的平均生成速率為v(CO)=
 
mol/(L?min).
(5)若壓縮(4)中的密閉體系,則上述平衡向
 
反應方向移動.(填“正”或“逆”).
(6)能使SiO2的轉化率增大的措施是
 
.(填標號)
A.及時分離出CO氣體   B.降低溫度  C.增加C的初始量  D.使用適宜催化劑.

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