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    氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：
     
    SiO2+
     
    C+
     
    N2
    高温
     
    Si3N4+
     
    CO
    （1）配平上述反应的化学方程式（将化学计量数填在横线上）；
    （2）该反应的氧化剂是
     
    ，其还原产物是
     
    ；
    （3）该反应的平衡常数表达式为K=
     
    ；
    （4）若上述反应为放热反应，则其反应热△H
     
    零（填“大于”、“小于”或“等于”）；升高温度，其平衡常数值
     
    （填“增大”、“减小”或“不变”）；
    （5）若使压强增大，则上述平衡向
     
    反应方向移动（填“正”或“逆”）；
    （6）下列能加快反应速率的措施为：
     

    ①降低温度     ②将SiO2粉碎     ③增大焦炭用量    ④转移出CO
    （7）若已知CO生成速率为v（CO）=18mol?L-1?min-1，则N2消耗速率为v（N2）=
     
    mol?L-1?min-1．
    分析：（1）根据氧化还原反应化合价升降总数相等以及质量守恒来解答；
    （2）所含元素化合价降低的反应物为氧化剂，氧化剂发生还原反应生成还原产物．
    （3）依据化学反应平衡常数概念写出，注意反应物和生成物中固体不写入平衡常数表达式；
    （4）反应放热，则△H＜0，对于放热反应，升高温度，K会减小；
    （5）化学反应是气体体积增大的放热反应，增大压强平衡向气体体积减小的方向进行；
    （6）影响化学反应速率的因素：温度、浓度、压强、固体表面积、催化剂等因素；
    （7）不同物质表示的化学反应速率之比等于方程式的系数之比．
    解答：解：（1）Si的化合价前后未变，N的化合价由0降为-3，C的化合价由0升为+2，生成1个Si3N4化合价降低12，生成1个CO化合价升高2，根据化合价升降总数相等以及质量守恒得，3SiO2+6C+2N2
     高温 
    .
     
    Si3N4+6CO，故答案为：3、6、2、1、6； 
    （2）所含元素化合价降低的反应物是氧化剂，氧化剂被还原得到的生成物是还原产物，所以N2是氧化剂，Si3N4是还原产物．
    故答案为：N2；Si3N4；
    （3）依据化学反应方程式，3SiO2+6C+2N2
    高温
    Si3N4+6CO，△H=QkJ/mol，反应物为气体的是氮气，生成物为气体的是一氧化碳，气体为止为 固体，依据平衡常数概念写出的平衡常数表达式为：K=
    c6(CO)
    c2(N2)
    ，故答案为：K=
    c6(CO)
    c2(N2)
    ；
    （4）已知上述反应为放热反应，△H＜0，所以Q＜0，对于放热反应，升高温度，K会减小；
    故答案为：小于；减小；
    （5）化学反应是气体体积增大的放热反应，增大压强平衡向气体体积减小的方向进行，反应逆向进行；
    故答案为：逆；
    （6）①降低温度，反应速率减小，故错误；
    ②将SiO2粉碎，增大故体表面积，反应速率加快，故正确；
    ③增大焦炭用量不会改变化学反应速率，故错误；
    ④转移出CO，会减慢反应速率，故错误．
    故选②；
    （7）已知平衡时CO生成速率为v（CO）=18mol?L-1?min-1，则N2的生成速率为v（N2）=
    2
    6
    ×v（CO）=
    1
    3
    ×18mol?L-1?min-1=6mol/L?min；
    故答案为：6；
    点评：题考查了氧化还原方程式的配平、化学平衡的分析判断，平衡常数的影响因素应用，化学反应速率计算，注意平衡常数表达式中固体不写入，固体量的增减对反应速率无影响等知识，题目难度不大．
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2012?梧州模拟）氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可通过以下反应制得：3SiO2+6C+2N2
     高温 
    .
     
    Si3N4+6CO，有关说法不正确的是（　　）

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2013?普陀区二模）用氮化硅（Si3N4）陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率．工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，反应如下：3SiCl4+2N2+6H2
    高温
    Si3N4+12HCl
    完成下列填空：
    （1）氮化硅可用于制造发动机的耐热部件，因为它属于
    原子
    原子
     晶体．有关氮化硅的上述反应中，原子最外层只有一个未成对电子的元素是
    H、Cl
    H、Cl
    （填写元素符号）；属于非极性分子的化合物的电子式是
    ．
    （2）比较Si和Cl两种元素非金属性强弱的方法是
    b
    b
    ．
    a．比较两种元素的气态氢化物的沸点
    b．比较两种元素的原子获得一个电子时释放能量的大小
    c．比较两种元素的原子达到稳定结构获得电子的多少
    d．比较相同条件下两种元素氢化物水溶液的酸性强弱
    （3）Si与Al、Be具有相似的化学性质，因为
    它们都在元素周期表中金属和非金属的分界线附近
    它们都在元素周期表中金属和非金属的分界线附近
    （简述理由），写出Si与强碱溶液反应的离子反应方程式：
    Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑
    Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可用石英与焦炭在高温的氮气流中反应制得：
    3
    3
    SiO2+
    6
    6
    C+
    2
    2
    N2
     高温 
    .
     
    1
    1
    Si3N4+
    6
    6
    CO
    根据题意完成下列各题：
    （1）配平上述化学反应方程式．
    （2）为了保证石英和焦炭尽可能的转化，氮气要适当过量．某次反应用了20mol氮气，反应生成了5mol一氧化碳，此时混合气体的平均相对分子质量是
    28
    28
    ．
    （3）分析反应可推测碳、氮气的氧化性：C
    ＜
    ＜
    N2（填“＞”“＜”“=”）．
    （4）氮化硅陶瓷的机械强度高，硬度接近于刚玉（A12O3），热稳定性好，化学性质稳定．以下用途正确的是
    AC
    AC
    ．
    A．可以在冶金工业上制成坩埚、铝电解槽衬里等设备
    B．在电子工业上制成耐高温的电的良导体
    C．研发氮化硅的全陶发动机替代同类型金属发动机
    D．氮化硅陶瓷的开发受到资源的限制，没有发展前途．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    氮化硅（Si3N4）是一种具有耐高温、耐磨蚀等优异性能的新型陶瓷．工业上可用如下反应来制取：3SiO2+6C+2N2 
     高压 
    .
     
    Si3N4+6CO下列说法中不正确的是（　　）
    A、氮化硅陶瓷可用于制造汽车发动机
    B、氮化硅中氮元素的化合价为─3
    C、氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料
    D、氮化硅不会与任何酸发生反应

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，800℃下，石英、焦炭和氮气通过以下反应可制得氮化硅．3SiO2（s）+6C（s）+2N2（g）
     高温 
    .
     
     Si3N4（s）+6CO（g）
    （1）该反应中的氧化产物是
     
    ．
    （2）800℃下，该反应的平衡常数表达式K=
     
    ．
    （3）已知：该反应K800℃＞K 850℃，则该反应是
     
    反应．（填“放热”或“吸热”）．
    （4）一定温度下，在2L密闭容器内，充入一定量SiO2、C、N2进行上述反应，N2的物质的量随时间（t）的变化如下表：
    t/min 0 1 2 3 4 5
    n（N2）/mol 2.00 1.40 1.12 1.00 1.00 1.00
    从反应初到平衡时，CO的平均生成速率为v（CO）=
     
    mol/（L?min）．
    （5）若压缩（4）中的密闭体系，则上述平衡向
     
    反应方向移动．（填“正”或“逆”）．
    （6）能使SiO2的转化率增大的措施是
     
    ．（填标号）
    A．及时分离出CO气体   B．降低温度  C．增加C的初始量  D．使用适宜催化剂．

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