Question

氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點高、化學性質穩定．工業上曾普遍采用高純硅與純氮在1 300℃反應獲得．
（1）氮化硅屬于

 

晶體（填晶體類型）．
（2）已知氮化硅的晶體結構中，原子間都以單鍵相連，且N原子和N原子、Si原子和Si原子不直接相連，同時每個原子都滿足8電子穩定結構．請寫出氮化硅的化學式：

 

．
（3）現用四氯化硅和氮氣在氫氣氣氛保護下，加強熱發生反應，可得較高純度的氮化硅．反應的化學方程式為

 

．

Answer 1

考點：原子晶體

專題：化學鍵與晶體結構

分析：（1）根據氮化硅的物理性質進行判斷；
（2）氮化硅的晶體結構中，原子間都以單鍵相連，且N原子和N原子、Si原子和Si原子不直接相連，同時每個原子都滿足8電子穩定結構，故N的化合價為-3價，硅的化合價為+4價，依此書寫化學式；
（3）四氯化硅和氮氣在氫氣保護下加強熱反應，生成氮化硅和氯化氫．

解答： 解：（1）氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點高，故屬于原子晶體，
故答案為：原子；
（2）氮化硅的晶體結構中，原子間都以單鍵相連，且N原子和N原子、Si原子和Si原子不直接相連，同時每個原子都滿足8電子穩定結構，故N的化合價為-3價，硅的化合價為+4價，故氮化硅的化學式為：Si₃N₄，
故答案為：Si₃N₄；
（3）四氯化硅和氮氣在氫氣保護下加強熱反應，可得到較高純度的氮化硅，方程式為：3SiCl₄+2N₂+6H₂

△   .

Si₃N₄+12HCl；
故答案為：3SiCl₄+2N₂+6H₂

△   .

Si₃N₄+12HCl．

點評：本題考查晶體類型的判斷，化學式及方程式的書寫，難度不大．側重學生分析能力的考查．