Question

氮化硅（Si₃N₄）是一種新型陶瓷材料，它可由石英與焦炭在高溫的氮?dú)饬髦�，通過以下反應(yīng)制得：

（1）配平上述反應(yīng)的化學(xué)方程式（將化學(xué)計(jì)量數(shù)填在方框內(nèi)）；

（2）反應(yīng)中每產(chǎn)生6.72 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）CO氣體，破壞 π 鍵的數(shù)目為                    ；

（3）Si 價(jià)電子排布式為                                      ；

（4）已知Si的電負(fù)性為1.8 ，H的電負(fù)性為2.1，N的電負(fù)性為3.0 ，則SiH₄ 中氫的化合價(jià)為        ，Si₃N₄所屬的化合物類型是          （填“離子化合物”或“共價(jià)化合物”）。

 

Answer 1

【答案】

（1）3 6 2 1 6   （2）0.2N_A       （3） 3s²3p²       （4）-1   共價(jià)化合物

【解析】

試題分析：（1）由產(chǎn)物CO可知，SiO₂與C化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1：2 由產(chǎn)物Si₃N₄可知SiO₂與N₂化學(xué)計(jì)量

數(shù)之比為3：2，所以SiO₂、C、N₂化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為3：6：2，令SiO₂的化學(xué)計(jì)量數(shù)為3，C、N₂化學(xué)計(jì)量數(shù)分別為6、2，結(jié)合元素守恒可知Si₃N₄、CO化學(xué)計(jì)量數(shù)分別為1、6，配平后方程式為3SiO₂+6C+2N₂Si₃N₄+6CO。（2）6.72 LCO的物質(zhì)的量是6.72L/(22.4L/mol)=0.3mol,故破壞 π 鍵的數(shù)目為0.2N_A 。（3）Si 價(jià)電子排布式為 3s²3p² 。（4）電負(fù)性數(shù)值小的元素在化合物吸引電子的能力弱，元素的化合價(jià)為正值；電負(fù)性大的元素在化合物中吸引電子的能力強(qiáng)，元素的化合價(jià)為負(fù)值。通常認(rèn)為，電負(fù)性差值小于1.7的兩種元素的原子之間形成極性共價(jià)鍵，相應(yīng)的化合物是共價(jià)化合物；電負(fù)性差值大于1.7的兩種元素化合時(shí)，形成離子鍵，相應(yīng)的化合物為離子化合物。故SiH₄ 中氫的化合價(jià)為-1價(jià)，Si₃N₄為共價(jià)化合物。

考點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)方程式配平，電負(fù)性，原子核外電子排布，共價(jià)鍵。