Question

氮化硅(氮顯－3價，硅顯＋4價)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1300 ℃時反應獲得。
(1)寫出N的原子結構示意圖________和氮化硅的化學式________。
(2)氮化硅陶瓷抗腐蝕能力強，除氫氟酸外，它不與其他無機酸反應。試推測該陶瓷被氫氟酸腐蝕的化學方程式____________________________。
(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

（1）；Si₃N₄（2）Si₃N₄ + 16HF＝3SiF₄↑+ 4NH₄F   (3) 3SiCl₄ + 2N₂ + 6H₂Si₃N₄ + 12HCl

試題分析：（1）氮元素是7號元素，原子結構示意圖是。氮化硅中氮顯－3價，硅顯＋4價，所以其化學式是Si₃N₄。
（2）根據原子守恒可知，該反應的化學方程式應該是Si₃N₄ + 16HF＝3SiF₄↑+ 4NH₄F。
（3）根據原子守恒可知，該反應的化學方程式應該是3SiCl₄ + 2N₂ + 6H₂Si₃N₄ + 12HCl。
點評：該題是基礎性試題的考查主要是對學生基礎知識的鞏固和訓練，有利于培養學生的邏輯推理能力和規范答題能力，提高學生的學習效率。