精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

氮化硅硬度大、熔点高、不溶于酸(氢氟酸除外),是一种重要的结构陶瓷材料.一种用工业硅(含少量钾、钠、铁、铜的氧化物),已知硅的熔点是1420℃,高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅.一种合成氮化硅的工艺主要流程如下:

(1)净化N2和H2时,铜屑的作用是:________;硅胶的作用是________.

(2)在氮化炉中3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s) ΔH=-727.5 kJ/mol,开始时为什么要严格控制氮气的流速以控制温度:________;体系中要通入适量的氢气是为了________.

(3)X可能是________(选填:“盐酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氢氟酸”).

(4)如何说明氮化硅产品已用水洗干净?________.

(5)用硅粉作硅源、叠氮化钠(NaN3)作氮源,直接燃烧生成氮化硅(发生置换反应),该反应的化学方程式为:________.

答案:
解析:

  (1)除去原料气中的氧气 除去生成的水蒸气.

  (2)这是放热反应,防止局部过热,导致硅熔化熔合成团,阻碍与N2的接触 将体系中的氧气转化为水蒸气,而易被除去(若答将整个体系中空气排尽也可得分).

  (3)硝酸

  (4)洗涤后的滤出液呈中性

  (5)9Si+4NaN33Si3N4+4Na↑


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

(2008?广东)硅单质及其化合物应用范围很广.请回答下列问题:
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅.三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:

①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式
SiHCl3+H2
 1357K 
.
 
Si+3HCl
SiHCl3+H2
 1357K 
.
 
Si+3HCl

②整个制备过程必须严格控制无水无氧.SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出配平的化学反应方程式
3SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl
3SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl
;H2还原SiHCl3过程中若混O2,可能引起的后果是
高温下,H2遇O2发生爆炸
高温下,H2遇O2发生爆炸

(2)下列有关硅材料的说法正确的是
ABCD
ABCD
(填字母).
A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水混
B.氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承
C.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂的,其熔点很高
D.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃.取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入饱和氯化铵溶液,振荡.写出实验现象并给予解释
生成白色絮状沉淀,又刺激性气味的气体生成,SiO32-与NH4+发生双水解反应,SiO32-+2NH4++2H2O═2NH3?H2O+H2SiO3
生成白色絮状沉淀,又刺激性气味的气体生成,SiO32-与NH4+发生双水解反应,SiO32-+2NH4++2H2O═2NH3?H2O+H2SiO3

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

氮化硅硬度大、熔点高、不溶于酸(氢氟酸除外),是一种重要的结构陶瓷材料.一种用工业硅(含少量钾、钠、铁、铜的氧化物),已知硅的熔点是1420℃,高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅.一种合成氮化硅的工艺主要流程如下:
精英家教网
(1)净化N2和H2时,铜屑的作用是:
 
;硅胶的作用是
 

(2)在氮化炉中3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s)△H=-727.5kJ/mol,开始时为什么要严格控制氮气的流速以控制温度:
 
;体系中要通入适量的氢气是为了
 

(3)X可能是
 
(选填:“盐酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氢氟酸”).
(4)如何说明氮化硅产品已用水洗干净?
 

(5)用硅粉作硅源、叠氮化钠(NaN3)作氮源,直接燃烧生成氮化硅(发生置换反应),该反应的化学方程式为:
 

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

材料科学与人们的生产生活密切相关,下列关于各种材料的说法正确的是(  )
A、合金一定比对应的纯金属耐腐蚀B、制备普通玻璃的原料有烧碱、石英和石灰石C、氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作耐高温陶瓷和轴承D、聚乙烯加热会软化,遇冷后又能变成固体的性质,说明它是热固性材料

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题:

(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:

①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式____________________________。

②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出配平的化学反应方程式_________________;H2还原SiHCl3过程中若混入O2,可能引起的后果是_________________________。

(2)下列有关硅材料的说法正确的是__________________(填字母)。

A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水泥

B.氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承

C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维

D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高

E.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅

(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入饱和氯化铵溶液,振荡。写出实验现象并给予解释_______________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2016届吉林省高一上学期期末考试化学试卷(解析版) 题型:填空题

请回答下列问题:

(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:

①写出由纯制备高纯硅的化学方程式: ____________________________________。

②整个制备过程必须严格控制无水无氧。遇水剧烈反应生成、HCl和另一种物质,配平后的化学反应方程式为___________________________;还原过程中若混入可能引起的后果是____________________________________。

(2)下列有关硅材料的说法正确的是_________ (填字母)。

A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水泥

B.氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承

C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维

D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高

E.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅

(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入稀硝酸,振荡。写出实验现象并给予解释                                                                                        

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案