Question

氮化硅（Si₃N₄）是一種優(yōu)良的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，在工業(yè)生產(chǎn)和科技領(lǐng)域有重要用途．工業(yè)上有多種方法來制備氮化硅，常見的方法有：
方法一：直接氮化法：在1300℃-1400℃時，高純粉狀硅與純氮氣化合，其反應(yīng)方程式為

 

．
方法二：化學(xué)氣相沉積法：在高溫條件下利用四氯化硅氣體、純氮氣、氫氣反應(yīng)生成氮化硅和HCl，與方法一相比，用此法制得的氮化硅純度較高，其原因是

 

．
方法三：Si（NH₂）₄熱分解法：先用四氯化硅與氨氣反應(yīng)生成Si（NH₂）₄和一種氣體（填分子式）

 

；然后使Si（NH₂）₄受熱分解，分解后的另一種產(chǎn)物的分子式為

 

．

Answer 1

考點：含硅礦物及材料的應(yīng)用

專題：碳族元素

分析：硅與純氮氣在高溫條件下發(fā)生化合反應(yīng)生成氮化硅；
方法一所得到的產(chǎn)品中可能混有反應(yīng)物單質(zhì)硅，而方法二除產(chǎn)品是固體，其他物質(zhì)均為氣體；
根據(jù)反應(yīng)中原子守恒規(guī)律判斷四氯化硅與氨氣反應(yīng)生成的氣體，判斷Si（NH₂）₄受熱分解生成的產(chǎn)物，據(jù)此解答．

解答： 解：硅與純氮氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Si+2N₂

1300℃-1400℃  .

Si₃N₄，
故答案為：3Si+2N₂

1300℃-1400℃  .

Si₃N₄；
方法一所得到的產(chǎn)品中混有單質(zhì)硅，而方法二除產(chǎn)品是固體，其他物質(zhì)均為氣體，故方法二得到氮化硅純度較高；
故答案為：方法一所得到的產(chǎn)品中混有單質(zhì)硅，而方法二除產(chǎn)品是固體，其他物質(zhì)均為氣體；
依據(jù)化學(xué)反應(yīng)中原子個數(shù)守恒可知四氯化硅與氨氣反應(yīng)：3SiCl4+4NH3=Si₃N₄+12HCl，故答案為：HCl；
依據(jù)化學(xué)反應(yīng)中原子個數(shù)守恒可知3Si（NH₂）₄

△   .

Si₃N₄+8NH₃ ；故答案為：NH₃ ．

點評：本題考查了氮化硅的制取，為給信息題，題目難度中等，題3為易錯點，解題時注意原子個數(shù)守恒的應(yīng)用．