Question

“神舟”七號太空飛船的外殼是一種新型結(jié)構(gòu)陶瓷材料，它的主要成分是氮化硅．氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點(diǎn)高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定．
（1）氮化硅晶體屬于

 

晶體．
（2）下列物質(zhì)熔化時(shí)，所克服的微粒間作用力與氮化硅熔化時(shí)所克服的微粒間作用力相同的是

 

（填編號）．
①單質(zhì)I₂和金剛石　  ②晶體硅和二氧化硅　  ③冰和干冰     ④金剛石和碳化硅
（3）已知氮化硅的晶體結(jié)構(gòu)中，原子間都以單鍵相連，且氮原子與氮原子、硅原子與硅原子不直接相連，同時(shí)每個(gè)原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，請寫出氮化硅的化學(xué)式：

 

．
（4）現(xiàn)用四氯化硅和氮?dú)庠跉錃鈿夥毡Ｗo(hù)下，加強(qiáng)熱發(fā)生反應(yīng)，可得到較高純度的氮化硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氮化硅的物理性質(zhì)分析；
（2）根據(jù)晶體類型分析，熔化時(shí)原子晶體破壞共價(jià)鍵，分子晶體破壞分子間作用力；
（3）根據(jù)最外層電子數(shù)和每個(gè)原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)判斷；
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒可知四氯化硅和氮?dú)庠跉錃獾臍夥毡Ｗo(hù)下，加強(qiáng)熱發(fā)生反應(yīng)，除生成氮化硅外還有氯化氫生成．

解答：解：（1）根據(jù)氮化硅的物理性質(zhì)：它的硬度大、熔點(diǎn)高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可知屬于原子晶體，故答案為：原子；
（2）根據(jù)晶體類型分析，熔化時(shí)原子晶體破壞共價(jià)鍵，分子晶體破壞分子間作用力，①單質(zhì)I₂屬于分子晶體，克服分子間作用力，金剛石屬于原子晶體克服共價(jià)鍵；②晶體硅和二氧化硅都是原子晶體，克服共價(jià)鍵；③冰和干冰都是分子晶體，克服分子間作用力；④金剛石和碳化硅都是原子晶體，克服共價(jià)鍵，故答案為：②③④；
（3）N最外層電子數(shù)為5，要滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，需要形成3個(gè)共價(jià)鍵，Si最外層電子數(shù)為4，要滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，需要形成4個(gè)共價(jià)鍵，所以氮化硅的化學(xué)式為Si₃N₄；
故答案為：Si₃N₄；
（4）四氯化硅和氮?dú)庠跉錃獾臍夥毡Ｗo(hù)下，加強(qiáng)熱發(fā)生反應(yīng)，可得較高純度的氮化硅以及氯化氫，方程式為3SiCl₄+2N₂+6H₂

△   .

Si₃N₄+12HCl，
故答案為：3SiCl₄+2N₂+6H₂

△   .

Si₃N₄+12HCl．

點(diǎn)評：本題主要考查了氮化硅的性質(zhì)與用途，難度不大，注意對信息的把握．