(2013•河南二模)氮化硅(Si3N4)是一种优良的高温结构陶瓷,在工业生产和科技领域有重要用途.工业上有多种方法来制

(2013•河南二模)氮化硅(Si3N4)是一种优良的高温结构陶瓷,在工业生产和科技领域有重要用途.工业上有多种方法来制备氮化硅,常见的方法有:
方法一:直接氮化法:在1300℃-1400℃时,高纯粉状硅与纯氮气化合,其反应方程式为
3Si+2N2
1300℃−1400℃
.
Si3N4
3Si+2N2
1300℃−1400℃
.
Si3N4

方法二:化学气相沉积法:在高温条件下利用四氯化硅气体、纯氮气、氢气反应生成氮化硅和HCl,与方法一相比,用此法制得的氮化硅纯度较高,其原因是______.
方法三:Si(NH24热分解法:先用四氯化硅与氨气反应生成Si(NH24和一种气体(填分子式)______;然后使Si(NH24受热分解,分解后的另一种产物的分子式为______.
七欣飘虫 1年前 已收到1个回答 举报

小小鱼儿学游泳 幼苗

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解题思路:硅与纯氮气在高温条件下发生化合反应生成氮化硅;
方法一所得到的产品中可能混有反应物单质硅,而方法二除产品是固体,其他物质均为气体;
根据反应中原子守恒规律判断四氯化硅与氨气反应生成的气体,判断Si(NH24受热分解生成的产物,据此解答.

硅与纯氮气反应的化学方程式为:3Si+2N2

1300℃−1400℃
.
Si3N4
故答案为:3Si+2N2

1300℃−1400℃
.
Si3N4
方法一所得到的产品中混有单质硅,而方法二除产品是固体,其他物质均为气体,故方法二得到氮化硅纯度较高;
故答案为:方法一所得到的产品中混有单质硅,而方法二除产品是固体,其他物质均为气体;
依据化学反应中原子个数守恒可知四氯化硅与氨气反应:3SiCl4+4NH3=Si3N4+12HCl,故答案为:HCl;
依据化学反应中原子个数守恒可知3Si(NH24


.
Si3N4+8NH3 ;故答案为:NH3

点评:
本题考点: 含硅矿物及材料的应用.

考点点评: 本题考查了氮化硅的制取,为给信息题,题目难度中等,题3为易错点,解题时注意原子个数守恒的应用.

1年前

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