硅和氮均是自然界含量豐富的元素，其單質(zhì)及化合物在環(huán)境、能源及材料科學(xué)中有著重要的影響和廣泛的應(yīng)用．試回答下列問(wèn)題：

(1)氮化硅陶瓷是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式為________，可由硅粉(用Al2O3和Y2O3作助劑)在氮?dú)庵懈邷責(zé)Y(jié)而成，氮?dú)庠诜磻?yīng)中既是反應(yīng)物，同時(shí)又起到________的作用．由于使用的硅粉表面含有二氧化硅，在反應(yīng)中需要加入碳粉．在燒結(jié)過(guò)程中，二氧化硅、碳、氮?dú)庖晕镔|(zhì)的量之比為3∶6∶2反應(yīng)生成兩種化合物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________．

(2)氮化硅陶瓷材料因其具有硬度大、熔點(diǎn)高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等特點(diǎn)而受到廣泛關(guān)注．工業(yè)上普遍采用下列流程進(jìn)行生產(chǎn)．

①二氧化硅與焦炭反應(yīng)除了得到粗硅外，還有可能得到一種硬度也很大的物質(zhì)，是生成粗硅還是生成該物質(zhì)主要是由________決定的，反應(yīng)①中四氯化硅與氫氣反應(yīng)條件是________；

②現(xiàn)在在稀有氣體的保護(hù)下，用四氯化硅、氮?dú)狻錃饧訌?qiáng)熱得到純度較高的氮化硅，反應(yīng)的方程式為________．

答案：
解析：

　　答案：(1)Si3N4　防止硅和氮化硅氧化(或保護(hù)氣)　3SiO2＋2N2＋6CSi3N4＋6CO　(2)①焦炭用量　高溫并隔絕空氣　②3SiCl4＋2N2＋6H2Si3N4＋12HCl

　　講析：(1)硅和氮化硅都容易被氧化，故制備氮化硅時(shí)要在隔絕空氣的環(huán)境中進(jìn)行．3SiO2＋6C＋2N2Si3N4＋？，根據(jù)原子守恒可知，另一種化合物為CO．(2)硅、氫氣都容易被氧化，用氫氣還原四氯化硅時(shí)要隔絕空氣．氧化銅與氨反應(yīng)生成的氮?dú)庵泻邪焙退�，用濃硫酸吸收以得到純凈的氮�(dú)猓穆然枧c氮?dú)�、氫氣反�?yīng)生成氮化硅和氯化氫．

　　點(diǎn)評(píng)：中學(xué)現(xiàn)階段�？嫉男滦蜔o(wú)機(jī)非金屬材料有氮化硅、氮化鋁、碳化硅、磷化硼(BP)等，從元素的特性看，組成新型無(wú)機(jī)非金屬材料的元素主要位于第ⅢA族、第ⅣA族和第ⅤA族，這些材料都具有耐高溫、硬度大等性質(zhì)．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

硅和氮均是自然界含量豐富的元素，其單質(zhì)及其化合物在環(huán)境、能源及材料科學(xué)中有著重要影響和廣泛應(yīng)用．試回答下列問(wèn)題：
（1）向大氣中排放NOx可能導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題有
酸雨、光化學(xué)煙霧、臭氧層破壞（任兩點(diǎn)均可）
酸雨、光化學(xué)煙霧、臭氧層破壞（任兩點(diǎn)均可）
．（答兩點(diǎn)）已知足量NaOH溶液能完全吸收NO2生成兩種氮的含氧酸鹽和水．試寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
2NO2+2OH-═NO3-+NO2-+H2O
2NO2+2OH-═NO3-+NO2-+H2O
．
（2）光導(dǎo)纖維的作用，讓人們的生活更加豐富精彩，
SiO2
SiO2
（填化學(xué)式）是制備光導(dǎo)纖維的基本原料．
（3）工業(yè)上利用石英砂與焦炭在高溫下制取粗硅的化學(xué)方程式：
SiO2+2C
 高溫 
.
 
Si+2CO
SiO2+2C
 高溫 
.
 
Si+2CO
．
（4）氮化硅陶瓷是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式為
Si3N4
Si3N4
，
（5）硅燃燒放出大量熱量，“硅能源”有望成為二十一世紀(jì)的新能源．與“氫能源”比較“硅能源”具有
便于儲(chǔ)運(yùn)，比較安全
便于儲(chǔ)運(yùn)，比較安全
等更加優(yōu)越的特點(diǎn)，從而得到全球的關(guān)注和期待．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

硅和氮均是自然界含量豐富的元素，其單質(zhì)及其化合物在環(huán)境、能源及材料科學(xué)中有著重要影響和廣泛應(yīng)用．試回答下列問(wèn)題：

(1) 向大氣中排放NOx可能導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題有                ．(答兩點(diǎn))已知足量NaOH溶液能完全吸收NO2生成氮的兩種含氧酸鹽（氮為+3、+5價(jià)）．試寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式                    .

(2) 光導(dǎo)纖維的作用，讓人們的生活更加豐富精彩，        是制備光導(dǎo)纖維的基本原料．

(3) 氮化硅陶瓷是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式為             ，  可由硅粉(用Al2O3和Y2O3作助劑)在氮?dú)庵懈邷責(zé)Y(jié)而成，氮?dú)庠诜磻?yīng)中既是反應(yīng)物，同時(shí)又起了

            作用．由于使用的硅粉表面含二氧化硅，在反應(yīng)中需加入碳粉．在燒結(jié)過(guò)程中，二氧化硅、碳、氮?dú)庖晕镔|(zhì)的量之比3∶6∶2反應(yīng)生成兩種化合物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為           ．

(4) 硅燃燒放出大量熱量，“硅能源”有望成為二十一世紀(jì)的新能源．與“氫能源”比較“硅能源”具有             等更加優(yōu)越的特點(diǎn)，從而得到全球的關(guān)注和期待．

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2011-2012學(xué)年海南省嘉積中學(xué)高一上學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)三化學(xué)試卷 題型：填空題

硅和氮均是自然界含量豐富的元素，其單質(zhì)及其化合物在環(huán)境、能源及材料科學(xué)中有著重要影響和廣泛應(yīng)用．試回答下列問(wèn)題：
(1) 向大氣中排放NOx可能導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題有                ．(答兩點(diǎn))已知足量NaOH溶液能完全吸收NO2生成氮的兩種含氧酸鹽（氮為+3、+5價(jià)）．試寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式                    .
(2) 光導(dǎo)纖維的作用，讓人們的生活更加豐富精彩，       是制備光導(dǎo)纖維的基本原料．
(3) 氮化硅陶瓷是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式為             ， 可由硅粉(用Al2O3和Y2O3作助劑)在氮?dú)庵懈邷責(zé)Y(jié)而成，氮?dú)庠诜磻?yīng)中既是反應(yīng)物，同時(shí)又起了
            作用．由于使用的硅粉表面含二氧化硅，在反應(yīng)中需加入碳粉．在燒結(jié)過(guò)程中，二氧化硅、碳、氮?dú)庖晕镔|(zhì)的量之比3∶6∶2反應(yīng)生成兩 種化合物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為           ．
(4) 硅燃燒放出大量熱量，“硅能源”有望成為二十一世紀(jì)的新能源．與“氫能源”比較“硅能源”具有             等更加優(yōu)越的特點(diǎn)，從而得到全球的關(guān)注和期待．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2014屆海南省高一上學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)三化學(xué)試卷 題型：填空題

硅和氮均是自然界含量豐富的元素，其單質(zhì)及其化合物在環(huán)境、能源及材料科學(xué)中有著重要影響和廣泛應(yīng)用．試回答下列問(wèn)題：

(1) 向大氣中排放NOx可能導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題有                 ．(答兩點(diǎn))已知足量NaOH溶液能完全吸收NO2生成氮的兩種含氧酸鹽（氮為+3、+5價(jià)）．試寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式                     .

(2) 光導(dǎo)纖維的作用，讓人們的生活更加豐富精彩，        是制備光導(dǎo)纖維的基本原料．

(3) 氮化硅陶瓷是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式為              ，  可由硅粉(用Al2O3和Y2O3作助劑)在氮?dú)庵懈邷責(zé)Y(jié)而成，氮?dú)庠诜磻?yīng)中既是反應(yīng)物，同時(shí)又起了

             作用．由于使用的硅粉表面含二氧化硅，在反應(yīng)中需加入碳粉．在燒結(jié)過(guò)程中，二氧化硅、碳、氮?dú)庖晕镔|(zhì)的量之比3∶6∶2反應(yīng)生成兩 種化合物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為            ．

(4) 硅燃燒放出大量熱量，“硅能源”有望成為二十一世紀(jì)的新能源．與“氫能源”比較“硅能源”具有              等更加優(yōu)越的特點(diǎn)，從而得到全球的關(guān)注和期待．

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

硅和氮均是自然界含量豐富的元素，其單質(zhì)及其化合物在環(huán)境、能源及材料科學(xué)中有著重要影響和廣泛應(yīng)用．試回答下列問(wèn)題：

(1)向大氣中排放NOx可能導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題有____________________．(答兩點(diǎn))已知足量NaOH溶液能完全吸收NO2生成氮的含氧酸鹽．試寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式___________________.

(2)光導(dǎo)纖維的作用，讓人們的生活更加豐富精彩，____________是制備光導(dǎo)纖維的基本原料．

(3)氮化硅陶瓷是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式為_(kāi)_________，可由硅粉(用Al2O3和Y2O3作助劑)在氮?dú)庵懈邷責(zé)Y(jié)而成，氮?dú)庠诜磻?yīng)中既是反應(yīng)物，同時(shí)又起了______________作用．由于使用的硅粉表面含二氧化硅，在反應(yīng)中需加入碳粉．在燒結(jié)過(guò)程中，二氧化硅、碳、氮?dú)庖晕镔|(zhì)的量之比3∶6∶2反應(yīng)生成兩種化合物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________．

(4)硅燃燒放出大量熱量，“硅能源”有望成為二十一世紀(jì)的新能源．與“氫能源”比較“硅能源”具有________________________________等更加優(yōu)越的特點(diǎn)，從而得到全球的關(guān)注和期待．

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