Question

氮化硅是一种耐高温陶瓷材料，它的硬度大，熔点高，化学性质稳定．工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃反应获得．

(1)氮化硅晶体属于________晶体．

(2)已知氮化硅晶体结构中，原子间都以单键相连，且N原子和N原子、Si原子和Si原子不直接相连，同时每个原子都满足8电子稳定结构．写出氮化硅的化学式________．

(3)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得到较高纯度的氮化硅．反应的化学方程式为________．

Answer 1

答案：
解析：

【解答】(1)原子;(2)Si3N4;(3)3SiCl4＋2N2＋6H2Si3N4＋12HCl 　　【巧解导析】(1)因氮化硅由两种非金属元素形成，且硬度大，熔点高、性质稳定，可推知其化合物原子间以共价键形成了网状结构，故应属原子晶体．(2)由于N原子有5个最外层电子，达到8电子稳定结构需形成3对共用电子对，故每个N原子可与3个Si原子形成共价键，同理Si原子最外层有4个电子，达到8电子稳定结构需形成4对电子，故每个Si原子可与4个N原子形成共价键，所以氮化硅中硅原子与氮原子的原子个数比为3∶4，故化学式为Si3N4．(3)由反应物及产物可推知反应方程式为：3SiCl4＋2N2＋6H2Si3N4＋12HCl．

提示：

【巧解点悟】解题的关键是能够利用题给信息进行推理、判断，因此需要有很强的知识迁移能力，不然易出错．