Question

锆产业是极有发展潜力及前景的新兴产业,锆(Zr)元素是核反应堆燃料棒的包裹材料,二氧化锆(ZrO₂)可以制造耐高温纳米陶瓷。我国有丰富的锆英石(ZrSiO₄),含Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃等杂质,生产锆流程之一如下:

试回答下列问题:
(1)写出上述流程中高温气化的反应方程式(碳转化成CO):                  ;
(2)写出ZrOCl₂·8H₂O在900 ℃生成ZrO₂的反应方程式　               ;
(3)关于二氧化锆纳米陶瓷和锆合金的说法不正确的是　　　　(单选)。

A．二氧化锆纳米陶瓷是新型无机非金属材料

B．1纳米=10-10米

C．锆合金的硬度比纯锆要高

D．日本福岛核电站的爆炸可能是由锆合金在高温下与水蒸气反应产生的氢气爆炸引起

Answer 1

(1)4C+4Cl₂+ZrSiO₄ZrCl₄+SiCl₄+4CO
(2)ZrOCl₂·8H₂OZrO₂+2HCl↑+7H₂O↑
(3)B

(1)结合流程图中物质知锆英石(ZrSiO₄)、C、Cl₂制得ZrCl₄、SiCl₄、CO,在结合化合价升降总数相等配平该方程式。
(2)ZrOCl₂·8H₂O到ZrO₂化合价不发生改变,Zr需结合水中的O,剩余H与Cl结合生成HCl。
(3)1纳米=10^-9米,B项错误。