Question

（15分）

氮化硅（Si₃N₄）是一種優良的高溫結構陶瓷，在工業生產和科技領域有重要用途．

I.工業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，其反應方程式為            .

方法二  化學氣相沉積法：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，分解后的另一種產物的分子式為          ．

II.工業上制取高純硅和四氯化硅的生產流程如下：

已知：X、高純硅、原料B的主要成分都可與Z反應，Y與X在光照或點燃條件下可反應，Z的焰色呈黃色．

（1）寫出焦炭與原料B中的主要成分反應的化學方程式：                       ．

（2）上述生產流程中電解A的水溶液的化學方程式：                       ．

 

Answer 1

（15分）

I：3Si + 2N₂ Si₃N₄；（2分）

方法一所得產品中混有硅或方法二除產品是固體外其它物質均為氣體（3分）；HCl（2分）,NH₃（2分）

Ⅱ：(1) SiO₂+ 2C Si +2CO↑（3分）

（2）2NaCl+2H2O===H2↑ +Cl2↑ +2NaOH  ( 條件電解)（3分）

解析: