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: ;(2)写出ZrOCl2·8H2O在900 ℃生成ZrO2的反应方程式题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

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

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

解析

练习册系列答案

相关题目

(1)下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是(　　)。

A．2HgO2Hg+O₂↑	B．Fe₃O₄+4CO3Fe+4CO₂
C．2MgO2Mg+O₂↑	D．2Ag₂O4Ag+O₂↑

(2)简要说明不符合工业实际的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　。

从海水提取镁和溴的流程如下，请回答相关问题。
（1）从海水中提取镁的流程如下图所示（框图中是主要产物）：

i.海水进入沉淀池前，对海水进行处理有以下两种方案：
方案一：将晒盐后的卤水通入沉淀池；
方案二：将加热蒸发浓缩后的海水通入沉淀池。
你认为方案________更合理，理由是_________________________________________。
ii.反应①的离子方程是________________________________________________。
反应②的化学方程式是_______________________________________________。
（2）从海水中提取溴的流程如下图所示（框图中是主要产物）：

i.过程①中，加入的试剂是___________。
ii.过程②中，向混合液中吹入热空气，将溴吹出，用纯碱吸收，吹入热空气的目的是______________________________________________________________________。
iii.过程③中反应的化学方程式是____________________________________________。
iv.若最终得到的溴单质中仍然混有少量的Cl₂，则除去该杂质的方法是__________________________________________________（结合离子方程式回答）。

废旧硬质合金刀具中含碳化钨（WC）、金属钴（Co）及少量杂质铁，利用电解法可回收WC和Co，工艺流程简图如下：
（1）电解时废旧刀具做阳极，不锈钢做阴极，HCl溶液为电解液，阴极主要的电极反应为            ；
（2）净化步骤所得滤饼的主要成分是Fe(OH)₃，回收的洗涤液代替水配制电解液，目的是回收利用其中的          ；
（3）溶液I的主要成分是NH₄Cl，洗涤CoC₂O₄不充分对最终产品纯度并无明显影响，但焙烧时会造成环境污染，原因是               ；
（4）将Co₂O₃还原成Co粉的化学方程式为                     。

我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如图所示(图中某些转化步骤及生成物未列出):

请填写下列空白:
(1)已知0.5 mol甲烷和0.5 mol水蒸气在t℃、p kPa时,完全反应生成一氧化碳和氢气(合成气),吸收了a kJ热量。该反应的热化学方程式是　　　　　　。
(2)上述流程中,工业上分离H₂、CO₂合理的方法是　　　。

A．混合气先通入氢氧化钠溶液,再在溶液中加入盐酸

B．混合气加压冷却,使CO₂液化

C．混合气用氨水洗涤

D．混合气先通入石灰浆中,然后高温煅烧固体

(3)为了保证顺利合成氨气,在空气进入合成塔之前必须对空气进行　　　　,目的是　　　　;在合成氨的实际生产过程中,常采取将生成的氨从混合气体中分离出来,分离出氨的方法:　　　　。
(4)合理地利用资源不仅可以提高经济效益,也是对社会、对全人类负责的表现,请用线段和箭头画出图中的两处合理利用资源情况。

高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：

已知：① 2KOH + Cl₂ =" KCl" + KClO + H₂O（条件：温度较低）
② 6KOH + 3Cl₂ =" 5KCl" + KClO₃ + 3H₂O（条件：温度较高）
③ 2Fe(NO₃)₃ + 2KClO + 10KOH = 2K₂FeO₄ + 6KNO₃ + 3KCl + 5H₂O
回答下列问题：
（1）该生产工艺应在             （填“温度较高”或“温度较低”）的情况下进行；
（2）写出工业上制取Cl₂的化学方程式                                   ；
（3）K₂FeO₄可作为新型多功能水处理剂的原因                            ；
（4）与MnO₂－Zn电池类似，K₂FeO₄－Zn也可以组成碱性电池，K₂FeO₄在电池中作为正极材料，其电极反应式为________，该电池总反应的离子方程式为_____。
（5）在“反应液I ”中加KOH固体的目的是①            ，②               ；
（6）从“反应液II ”中分离出K₂FeO₄后，副产品是              （写化学式）。

焦亚硫酸钠（Na₂S₂O₅）常用作食品漂白剂。其制备工艺流程如下：

已知：反应Ⅱ包含2NaHSO₃Na₂S₂O₅＋H₂O等多步反应。
（1）实验室制取氨气的化学方程式：                                    。
（2）“灼烧”时发生反应的化学方程式：                                。
（3）已知Na₂S₂O₅与稀硫酸反应放出SO₂，其离子方程式为：                 。
（4）副产品X的化学式是：         ；可循环利用的物质是：_________和_______。
（5）为了减少产品Na₂S₂O₅中杂质含量，需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约为                 。

世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯。二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水、不稳定、呈黄绿色，在生产和使用时必须尽量用稀
有气体进行稀释，同时需要避免光照、震动或加热。实验室以电解法制备ClO₂的流程如下：

（1）ClO₂中所有原子_____________（填“是”或“不是”）都满足8电子结构。上图所示电解法制得的产物中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，除去杂质气体可选用_________
A．饱和食盐水 B．碱石灰 C．浓硫酸 D．蒸馏水
（2）稳定性二氧化氯是为推广二氧化氯而开发的新型产品，下列说法正确的是( )
A．二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理
B．稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围
C．在工作区和成品储藏室内，要有通风装置和监测及警报装置
（3）欧洲国家主要采用氯酸钠氧化浓盐酸制备。化学反应方程式为_____________________________。缺点主要是产率低、产品难以分离，还可能污染环境。
（4）我国广泛采用经干燥空气稀释的氯气与固体亚氯酸钠（NaClO₂）反应制备，化学方程式是 ___________________，此法相比欧洲方法的优点是____________________________。
（5）科学家又研究出了一种新的制备方法，利用硫酸酸化的草酸（H₂C₂O₄）溶液还原氯酸
钠，化学反应方程式为______________________________________________________。
此法提高了生产及储存、运输的安全性，原因是 _________________________________。

在硫酸的工业制法中，下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都正确的是( )

A．硫铁矿煅烧前将要矿粒粉碎，因为大块的硫铁矿不能燃烧

B．从沸腾炉出来的炉气需净化，因为炉气中SO₂会与杂质反应

C．SO₂氧化为SO₃时需使用催化剂，这样可以提高SO₂的转化率

D．SO₃用质量分数为98%的浓H₂SO₄吸收，目的是防止形成酸雾，以便使SO₃吸收完全

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