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(ZrSiO4:91.5%),含Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质,生产锆的流程如下:
方法一:碱熔法
方法二:氯腐法
(1)完成方法一高温熔融时的主要反应方程式:
ZrSiO4+4NaOH=Na2ZrO3+___+___
(2)方法一中为了提高浸出率可采取的方法有___、___(列举两种)
(3)方法一中所得滤液1中除了OH-、ZrO32-外,还有阴离子是___.
(4)写出方法二中ZrOCl2•8H2O在900℃生成ZrO2的反应方程式___方法二中由SiCl4与NaOH溶液反应得到含有水玻璃的混合溶液的反应方程式是:___
(5)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.负极电极反应为:___.
(6)氧化锆陶瓷(ZrO2)因其优良的性能在工业生产上有重要应用,假设碱溶法工艺流程中锆的利用率为80%,则5t的锆英石理论上可制得___t氧化锆陶瓷(Zr:91,Si:28,O:16).