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【(2012•大连模拟)硅在材料王国中具有举足轻重的位置.请解答下列试题:(1)硅的制备方法是制约太阳能发展的瓶颈,硅的制备原料是石英砂,石英与焦炭在高温电炉中反应可以制得硅】
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问题描述:

(2012•大连模拟)硅在材料王国中具有举足轻重的位置.请解答下列试题:

(1)硅的制备方法是制约太阳能发展的瓶颈,硅的制备原料是石英砂,石英与焦炭在高温电炉中反应可以制得硅.该反应的化学方程式是SiO2+2C 高温 .

Si+2C0↑

SiO2+2C 高温 .

Si+2C0↑

,该反应的气体产物是一氧化碳,不是二氧化碳,其原因是______.

(2)氮化硅Si3N4是一种高温结构材料,粉末状态的Si3N4可以由SiCl4的蒸气和NH3反应制取.粉末状Si3N4对空气和水都不稳定.但将粉末状的Si3N4和适量氧化镁在230×1.01×l05Pa和185℃的密闭容器中热处理,可以制得结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体材料,同时还得到对水不稳定的Mg3N2.

①写出由SiCl4和NH3反应制取Si3N4的化学反应方程式3SiCl4+2NH3 高温 .

Si3N4+12HCl

3SiCl4+2NH3 高温 .

Si3N4+12HCl

②现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下,加强热发生反应,使生成的Si3N4沉积在石墨表面可得较高纯度的氮化硅,该制造方法称为:______;反应的化学方程式为3SiCl4+2N2+6H2 高温 .

Si3N4+12HCl

3SiCl4+2N2+6H2 高温 .

Si3N4+12HCl

;该法还可制造金刚石薄膜,反应的化学方程式为CH4 一定条件 .

C(金刚石)+2H2

CH4 一定条件 .

C(金刚石)+2H2

③在Si3N4和适量氧化镁在230×1.01×105 Pa和185℃的密闭容器中热处理的过程中,除生成Mg3N2外,还可能生成______物质.热处理后除去MgO和Mg3N2的方法是______.

黄小琴回答:
  (1)高温条件下,焦炭与二氧化硅发生氧化还原反应,因为碳的氧化产物为气体,从反应体系中随时脱离,从而保证该反应能够顺利进行,化学方程式SiO2+2C 高温 .
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