氮化硅(Si3N4)是一种非氧化物高温陶瓷结构材料。粉末状的Si3N4可以由SiCl4的蒸气和NH3的混合物反应制取。粉末状Si3N4对空气和水都不稳定。但是,将粉末状的Si3N4和适量的MgO在230×1.01×105Pa和185℃的密闭容器中加热处理,可以得到表面结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体高温结构材料。
(1)写出由SiCl4和NH3制备Si3N4的化学方程式:_________________________________。
(2)分别写出粉末状Si3N4和H2O及O2反应的化学方程式:____________________________。
(3)为什么结构紧密的固体Si3N4不再受H2O和O2的侵蚀?
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某科研小组用高岭土(主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O,并含少量的CaO、Fe2O3)研制新型净水剂(铝的化合物)。其实验步骤如下:将土样和纯碱混匀,加热熔融,冷却后用水浸取熔块,过滤,弃去残渣,溶液用盐酸酸化,经过滤,分别得到沉淀和溶液,溶液即为净水剂。
(1)写出熔融时的主要成分与纯碱反应的化学方程式(Al2O3与纯碱的反应和SiO2与纯碱反应相似):________________________,
(2)最后的沉淀物是__________________________________,
写出生成该沉淀的离子方程式:_______________________________
(3)实验中常用的有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚。本实验在熔融土样时,应选________坩埚。
有三种透明、不溶于水的坚硬固体,A固体在纯O2中燃烧只得到一种气体产物X,该无色气体的密度是相同状况下空气密度的1.52倍;B固体能溶于热的烧碱溶液,得到溶液Y,向Y溶液中加入过量盐酸时,析出白色胶状沉淀Z;将B与石灰石、纯碱按一定比例混合加热至高温,能得到C,C无固定的熔点。则A为____________,B为_______________,C为____________。(填物质名称)
石棉是一类价格低廉的硅酸盐材料,但是有毒,能使人患肺癌。一种叫矿青石棉的化学式为:Na2Fe5Si8O22(OH)2。它用稀硝酸溶液处理时,还原产物只有NO,下列说法正确的是( )
A.该物质中Fe元素的化合价为+2价,它属于硅酸盐
B.该物质的化学组成可表示为:Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O
C.1 mol该物质能和18 mol HNO3反应,也能与18 mol盐酸反应
D.这种石棉属于新型无机非金属材料
氮化铝广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下,AlN可通过反应Al2O3+N2+3C2AlN+3CO合成。下列叙述正确的是( )
A.上述反应中,N2是还原剂,Al2O3是氧化剂
B.AlN的摩尔质量为41 g
C.AlN中氮元素的化合价为+3
D.上述反应中,每生成1 mol AlN需转移3 mol电子
根据水泥、玻璃和陶瓷的生产过程,总结出硅酸盐工业的一般特点是( )
①原料一定是含硅元素的物质 ②生成物是硅酸盐 ③反应条件是高温 ④发生复杂的物理、化学变化
A.①和② B.①②③ C.①③④ D.①②③④