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(12分) 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) △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）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：           。

（1）除去原料氣中的氧氣（2分）；除去生成的水蒸氣（2分）。
（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（2分）；
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）（2分）。
（3）硝酸（2分） （4）9Si+4NaN33Si3N4 +4Na↑（2分）

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源：2013學年江西省德興一中、橫峰中學、鉛山一中、弋陽一中高一第三次月考化學試卷（帶解析） 題型：填空題

（10分)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。三氯甲硅烷還原法是當前制備高純硅的主要方法,生產過程示意圖如下:

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。寫出實驗現象并給予解釋                         。

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科目：高中化學 來源：2013學年江西省、鉛山一中、弋陽一中高一第三次月考化學試卷（解析版） 題型：填空題

（10分)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。三氯甲硅烷還原法是當前制備高純硅的主要方法,生產過程示意圖如下:

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。寫出實驗現象并給予解釋                         。

 

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年江蘇省高三實驗班第一次模擬考試化學試卷（解析版） 題型：填空題

(12分) 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) △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）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：

(8分)有科學家提出硅是“21世紀的能源”、“未來的石油”，硅單質及其化合物應用范圍很廣，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，生產過程示意圖如下：

請回答下列問題：

（1）寫出第①步的化學反應方程式___________________________；

（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，可用于生產耐高溫水泥

B．硅可做“未來的石油”，可能的原因之一是燃燒放出的熱量多，且燃燒產物對環(huán)境污染程度低，容易有效控制

C．普通玻璃是由燒堿、石灰石和石英砂制成的，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

E．高純度硅可直接用于制造高性能通訊材料——光導纖維

F． 氮化硅硬度大、熔點高，可用于制作高溫陶瓷和軸承

（3）SiHCl3遇水劇烈反應生成H2SiO3、HCl和另一種物質，寫出該反應的化學方程式_______________________________________；

（4）單質硅遇到氫氧化鈉溶液會完全溶解得到無色溶液并放出無色氣體，請寫出該反應的離子方程式________________________________________。

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