硅在材料王國中具有舉足輕重的位置.請解答下列試題:
(1)硅的制備方法是制約太陽能發(fā)展的瓶頸,硅的制備原料是石英砂,石英與焦炭在高溫電爐中反應可以制得硅.該反應的化學方程式是
,該反應的氣體產(chǎn)物是一氧化碳,不是二氧化碳,其原因是
.
(2)氮化硅Si
3N
4是一種高溫結(jié)構(gòu)材料,粉末狀態(tài)的Si
3N
4可以由SiCl
4的蒸氣和NH
3反應制。勰頢i
3N
4對空氣和水都不穩(wěn)定.但將粉末狀的Si
3N
4和適量氧化鎂在230×1.01×l0
5Pa和185℃的密閉容器中熱處理,可以制得結(jié)構(gòu)十分緊密、對空氣和水都相當穩(wěn)定的固體材料,同時還得到對水不穩(wěn)定的Mg
3N
2.
①寫出由SiCl
4和NH
3反應制取Si
3N
4的化學反應方程式
;
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,使生成的Si
3N
4沉積在石墨表面可得較高純度的氮化硅,該制造方法稱為:
;反應的化學方程式為
;該法還可制造金剛石薄膜,反應的化學方程式為
.
③在Si
3N
4和適量氧化鎂在230×1.01×10
5 Pa和185℃的密閉容器中熱處理的過程中,除生成Mg
3N
2外,還可能生成
物質(zhì).熱處理后除去MgO和Mg
3N
2的方法是
.