Question

由新型無機非金屬材料制成的無水冷發動機，熱效率高、壽命長。這類材料中研究較多的是化合物G。

(1)化合物G的相對分子質量為140，G中含硅元素，其質量分數為60%，另有元素Y。G可以由化合物E（含兩種元素）與NH₃反應而生成，同時產生HCl氣體。請推斷：G和E的化學式分別為             、             。

(2)粉末狀G能夠與氧氣反應，所得產物中有一種是空氣中的主要成分，另一種是工業上生產玻璃的主要原料。請寫出化合物G與氧氣反應的化學方程式                                             。

(3)常壓下在G中添加氧化鋁，經高溫燒結可制制成一種高強度、超硬度、耐磨損、

抗腐蝕的陶瓷材料，它的商品名叫“賽倫”，化學通式可表示為Si_6－XAl_XO_XY_8－X。在接近1700℃時x的極限值約為4.0，在1400℃時x為2.0，以保持整個化合物呈電中性。推測：賽倫中以下元素的化合價：Si        ，Y        ，塞倫的晶體類型            。

Answer 1

【解析】該題涉及到元素及其化合物,新型材料,晶體的性質等綜合知識的考查.

        G中含硅和氮。其中含Si:140×60%÷28=84÷28=3  N：140×40%÷14=4

        故G的化學式為：Si₃N₄  E的化學式為：SiC1₄

        G與O2反應的化學方程式為：Si₃N₄+3O₂=3SiO₂+2N_­2

  原子晶體具有高強度、超硬度、耐磨損、抗腐蝕等特性。

【答案】（1）Si₃N₄、SiC1₄；

       （2）Si₃N₄+3O₂=3SiO₂+2N_­2;

       （3）+4，－3  原子晶體