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 |
(4)一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-。在熔融电解质中,O2-向 (填正负)极移动。电池正极电极反应为: ,负极电极反应为: 。
材料科学是近年来与化学有关的科学研究的重点,某新型无机非金属材料K由两种非金属元素组成,它是一种超硬物质,具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化等特性,它是以中学化学中的常见物质为原料来生产的。下图所示为其生产过程,其中虚线框内转化是为探究C的组成而设。已知A、B均为非金属单质,G、F、H均难溶于水且为白色粉末;图中除M、K(均含A元素)外均为中学化学常见物质:
请完成下列问题。
(1)指出K可能所属的晶体类型_________。
(2)写出化学式:单质B_________;化合物F_________。
(3)写出下列反应的离子方程式:
反应③___________________________;
反应⑤___________________________。
(4)写出反应④的化学方程式___________________________。
有A、B、C三种透明、不溶于水的坚硬固体。A在O2中完全燃烧只得到一种无色气体,此气体的密度为O2密度的1.375倍(标准状况)。B能溶于热烧碱溶液中,再往该溶液中加入过量盐酸时,析出白色胶状沉淀,它是一种比碳酸还弱的酸,分离出此沉淀物,经干燥后得到不溶于水的白色粉末,将B与石灰石、纯碱按一定比例混合高温烧熔、冷却得C,C在高温下软化,无固定熔点。根据以上事实,推断:
(1)A是________,B是________,C是________。
(2)写出有关反应的化学方程式________________________________。
化合物A、D、F是中学化学中常见的物质,化合物B、C、E中含有两种相同的元素。
这些化合物之间存在如图的关系。其中A和B的反应是一种重要化工生产中的主要反应之一。请完成下列问题:
(1)在A、C、F中含有相同的元素是__________。
(2)化合物C的化学式是________,化合物A的水溶液显__________性(填“酸”“碱”或“中”)。
(3)C的水溶液与D能否发生反应?________,理由是____________________。
氮化硅是一种高温陶瓷材料,它的硬度大、熔点高、化学性质稳定,工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1 300 ℃反应获得。
(1)写出N原子结构示意图:_______,根据元素周期律知识,请写出氮化硅的化学式:_______。
(2)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强,除氢氟酸外,它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式:______________。
(3)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下,加强热发生反应,可得较高纯度的氮化硅,反应的化学方程式为______________。
根据下图所示的物质之间的转化关系,其中A为单质,回答下列有关问题。
(1)写出A、B、C、D各物质的名称:
A,B,
C,D。
(2)写出下列变化的化学方程式:
D→A;
B→C;
D→B。