氮化硅硬度大、熔點高、不溶于酸(氫氟酸除外)，是一種重要的結構陶瓷材料．一種用工業(yè)硅(含少量鉀、鈉、鐵、銅的氧化物)，已知硅的熔點是1420℃，高溫下氧氣及水蒸氣能明顯腐蝕氮化硅．一種合成氮化硅的工藝主要流程如下：

(1)凈化N2和H2時，銅屑的作用是：________；硅膠的作用是________．

(2)在氮化爐中3SiO2(s)＋2N2(g)＝Si3N4(s)　ΔH＝－727.5 kJ/mol，開始時為什么要嚴格控制氮氣的流速以控制溫度：________；體系中要通入適量的氫氣是為了________．

(3)X可能是________(選填：“鹽酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氫氟酸”)．

(4)如何說明氮化硅產(chǎn)品已用水洗干凈？________．

(5)用硅粉作硅源、疊氮化鈉(NaN3)作氮源，直接燃燒生成氮化硅(發(fā)生置換反應)，該反應的化學方程式為：________．

答案：
解析：

　　(1)除去原料氣中的氧氣　除去生成的水蒸氣．

　　(2)這是放熱反應，防止局部過熱，導致硅熔化熔合成團，阻礙與N2的接觸　將體系中的氧氣轉化為水蒸氣，而易被除去(若答將整個體系中空氣排盡也可得分)．

　　(3)硝酸

　　(4)洗滌后的濾出液呈中性

　　(5)9Si＋4NaN33Si3N4＋4Na↑


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

（2008?廣東）硅單質及其化合物應用范圍很廣．請回答下列問題：
（1）制備硅半導體材料必須先得到高純硅．三氯甲硅烷（SiHCl3）還原法是當前制備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如下：

①寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學反應方程式
SiHCl3+H2
 1357K 
.
 
Si+3HCl
SiHCl3+H2
 1357K 
.
 
Si+3HCl
．
②整個制備過程必須嚴格控制無水無氧．SiHCl3遇水劇烈反應生成H2SiO3、HCl和另一種物質，寫出配平的化學反應方程式
3SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl
3SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl
；H2還原SiHCl3過程中若混O2，可能引起的后果是
高溫下，H2遇O2發(fā)生爆炸
高溫下，H2遇O2發(fā)生爆炸
．
（2）下列有關硅材料的說法正確的是
ABCD
ABCD
（填字母）．
A．碳化硅化學性質穩(wěn)定，可用于生產(chǎn)耐高溫水混
B．氮化硅硬度大、熔點高，可用于制作高溫陶瓷和軸承
C．普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂的，其熔點很高
D．鹽酸可以與硅反應，故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅
（3）硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃．取少量硅酸鈉溶液于試管中，逐滴加入飽和氯化銨溶液，振蕩．寫出實驗現(xiàn)象并給予解釋
生成白色絮狀沉淀，又刺激性氣味的氣體生成，SiO32-與NH4+發(fā)生雙水解反應，SiO32-+2NH4++2H2O═2NH3?H2O+H2SiO3↓
生成白色絮狀沉淀，又刺激性氣味的氣體生成，SiO32-與NH4+發(fā)生雙水解反應，SiO32-+2NH4++2H2O═2NH3?H2O+H2SiO3↓
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

氮化硅硬度大、熔點高、不溶于酸（氫氟酸除外），是一種重要的結構陶瓷材料．一種用工業(yè)硅（含少量鉀、鈉、鐵、銅的氧化物），已知硅的熔點是1420℃，高溫下氧氣及水蒸氣能明顯腐蝕氮化硅．一種合成氮化硅的工藝主要流程如下：
精英家教網(wǎng)
（1）凈化N2和H2時，銅屑的作用是：
 
；硅膠的作用是
 
．
（2）在氮化爐中3SiO2（s）+2N2（g）=Si3N4（s）△H=-727.5kJ/mol，開始時為什么要嚴格控制氮氣的流速以控制溫度：
 
；體系中要通入適量的氫氣是為了
 
．
（3）X可能是
 
（選填：“鹽酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氫氟酸”）．
（4）如何說明氮化硅產(chǎn)品已用水洗干凈？
 
．
（5）用硅粉作硅源、疊氮化鈉（NaN3）作氮源，直接燃燒生成氮化硅（發(fā)生置換反應），該反應的化學方程式為：
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

材料科學與人們的生產(chǎn)生活密切相關，下列關于各種材料的說法正確的是（　�。�
A、合金一定比對應的純金屬耐腐蝕B、制備普通玻璃的原料有燒堿、石英和石灰石C、氮化硅硬度大、熔點高，可用于制作耐高溫陶瓷和軸承D、聚乙烯加熱會軟化，遇冷后又能變成固體的性質，說明它是熱固性材料

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科目：高中化學 來源： 題型：

硅單質及其化合物應用范圍很廣。請回答下列問題：

（1）制備硅半導體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷（SiHCl3）還原法是當前制備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如下：

①寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學反應方程式____________________________。

②整個制備過程必須嚴格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應生成H2SiO3、HCl和另一種物質，寫出配平的化學反應方程式_________________；H2還原SiHCl3過程中若混入O2，可能引起的后果是_________________________。

（2）下列有關硅材料的說法正確的是__________________（填字母）。

A.碳化硅化學性質穩(wěn)定，可用于生產(chǎn)耐高溫水泥

B.氮化硅硬度大、熔點高，可用于制作高溫陶瓷和軸承

C.高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料——光導纖維

D.普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的，其熔點很高

E.鹽酸可以與硅反應，故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅

（3）硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃。取少量硅酸鈉溶液于試管中，逐滴加入飽和氯化銨溶液，振蕩。寫出實驗現(xiàn)象并給予解釋_______________________________。

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科目：高中化學 來源：2016屆吉林省高一上學期期末考試化學試卷（解析版） 題型：填空題

請回答下列問題:

（1）制備硅半導體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷還原法是當前制備高純硅的主要方法,生產(chǎn)過程示意圖如下:

①寫出由純制備高純硅的化學方程式: ____________________________________。

②整個制備過程必須嚴格控制無水無氧。遇水劇烈反應生成、HCl和另一種物質,配平后的化學反應方程式為___________________________;還原過程中若混入可能引起的后果是____________________________________。

（2）下列有關硅材料的說法正確的是_________ (填字母)。

A．碳化硅化學性質穩(wěn)定,可用于生產(chǎn)耐高溫水泥

B．氮化硅硬度大、熔點高,可用于制作高溫陶瓷和軸承

C．高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料——光導纖維

D．普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的,其熔點很高

E．鹽酸可以與硅反應,故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅

（3）硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃。取少量硅酸鈉溶液于試管中,逐滴加入稀硝酸,振蕩。寫出實驗現(xiàn)象并給予解釋                                                                                         。

 

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