碳化硅(SiC) 、氧化铝(Al2O3) 和氮化硅是优良的高温结构陶瓷，在工业生产和科技领域有重要用途。Al的原子结构示意图为；Al与NaO

题文

碳化硅(SiC) 、氧化铝(Al₂O₃) 和氮化硅（Si₃N₄）是优良的高温结构陶瓷，在工业生产和科技领域有重要用途。
（1）Al的原子结构示意图为                ；Al与NaOH溶液反应的离子方程式为
                                                              。
（2）氮化硅抗腐蚀能力很强，但易被氢氟酸腐蚀，氮化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和一种铵盐，其反应方程式为                                                    。
（3）工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：
3SiCl₄(g) + 2N₂(g) + 6H₂(g)

解析

（1）Al的原子结构示意图为

，Al与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al +2OH^-+2H₂O = 2AlO₂ + 3H₂↑；
（2）氮化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和一种铵盐，这种铵盐是NH₄F，该反应的化学方程式为Si₃N₄ +16HF = 3SiF₄ + 4NH₄F ；
（3）①Si₃N₄(s)的质量是5.60g，所以的物质的量n=5.60/80=0.04mol，根据
3SiCl₄(g) + 2N₂(g) + 6H₂(g)

Si₃N₄(s) + 12HCl(g)，可知
V（H₂）="6" V（Si₃N₄）=6×（0.04/2/5）="0.024" mol／(L·min)；②反应的N₂的物质的量n=0.04×2=0.08mol，所以平衡时容器内N₂的浓度=（0.2-0.08）/2="0.06" mol·L^-1；
③SiCl₄(g)的转化率是=0.04×3/0.3×100%=40%；④若按n(SiCl₄) : n(N₂) : n(H₂) =" 3" : 2 : 6的投料配比，向上述容器不断扩大加料，因为这个投料比为化学计量数之比，所以SiCl₄(g)的转化率应该不变；⑤由SiCl₄(g)＋2H₂(g)

Si(s)＋4HCl(g)；△H＝＋QkJ·mol^－1(Q＞0)可以知道，压强增大，反应向左进行，所以减小压强能提高SiCl₄的转化率，故A错误；若反应开始时SiCl₄为1mol，达到平衡时，由于该反应为可逆反应，所以吸收热量小于QkJ，故B错误；C正确，反应至4min时，若HCl的浓度为0.12mol·L^－1，则H₂的反应速率为0.015mol/(L·min)，故D也错误，本题答案为C。
点评：本题综合考查了原子结构示意图、离子方程式、化学平衡的综合知识，是高考考查的重点，该题比较全面，是一道不错的题目。

考点

据考高分专家说，试题“碳化硅(SiC) 、氧化铝(Al2O3).....”主要考查你对 [构成物质的粒子—分子、原子、离子 ]考点的理解。

构成物质的粒子—分子、原子、离子

构成物质的微粒：

构成物质的粒子有分子、原子、离子

分子：能够独立存在并保持物质化学性质的一种微粒。

原子：化学变化中的最小粒子。
离子：带电荷的原子或原子团。

原子的构成：

（1）在原子中核电荷数=质子数=核外电子数决定元素种类质子数（核电荷数）
（2）原子的质量主要集中在原子核上
（3）三决定：质子数决定元素种类
                          最外层电子数决定化学性质
                          原子核决定原子的质量
（4）相对原子质量≈质子数+中子数
说明：最外层电子数相同其化学性质不一定都相同（Mg，He最外层电子数为2）；最外层电子数不同其化学性质有可能相似（He，Ne均为稳定结构）

原子、分子、离子的区别与联系：

区别：
离子是原子或原子团由于得失电子而形成的带电微粒。
原子是化学变化中的最小微粒。
分子是物质中保持原物质的一切化学性质、能够独立存在的最小微粒。
联系：
分子是由原子组成的。在化学变化中，分子可再分，原子不可再分。分子是独立存在而保持物质化学性质的最小粒子。

原子、分子、离子的表示方法：

原子通常用表示，分子用化学式表示，离子用表示。