Question

鋯產業是極有發展潛力及前景的新興產業,鋯(Zr)元素是核反應堆燃料棒的包裹材料,二氧化鋯(ZrO₂)可以制造耐高溫納米陶瓷。我國有豐富的鋯英石(ZrSiO₄),含Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃等雜質,生產鋯流程之一如下:

試回答下列問題:
(1)寫出上述流程中高溫氣化的反應方程式(碳轉化成CO):                  ;
(2)寫出ZrOCl₂·8H₂O在900 ℃生成ZrO₂的反應方程式　               ;
(3)關于二氧化鋯納米陶瓷和鋯合金的說法不正確的是　　　　(單選)。

A．二氧化鋯納米陶瓷是新型無機非金屬材料

B．1納米=10-10米

C．鋯合金的硬度比純鋯要高

D．日本福島核電站的爆炸可能是由鋯合金在高溫下與水蒸氣反應產生的氫氣爆炸引起

Answer 1

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

(1)結合流程圖中物質知鋯英石(ZrSiO₄)、C、Cl₂制得ZrCl₄、SiCl₄、CO,在結合化合價升降總數相等配平該方程式。
(2)ZrOCl₂·8H₂O到ZrO₂化合價不發生改變,Zr需結合水中的O,剩余H與Cl結合生成HCl。
(3)1納米=10^-9米,B項錯誤。