\(\rm{ZrO_{2}}\)常用作陶瓷材料,可由锆英砂\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{ZrSiO_{4}}\),也可表示为\(\rm{ZrO_{2}⋅SiO_{2}}\),还含少量\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)、\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)、\(\rm{SiO_{2}}\)等杂质\(\rm{)}\)通过如图方法制取.
已知:\(\rm{①ZrO_{2}}\)能与烧碱反应生成可溶于水的\(\rm{Na_{2}ZrO_{3}}\),\(\rm{Na_{2}ZrO_{3}}\)与酸反应生成\(\rm{ZrO^{2+}}\).
\(\rm{②}\)部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的\(\rm{pH}\)如表.
金属离子 | \(\rm{Fe^{3+}}\) | \(\rm{Al^{3+}}\) | \(\rm{ZrO^{2+}}\) |
开始沉淀时\(\rm{pH}\) | \(\rm{1.9}\) | \(\rm{3.3}\) | \(\rm{6.2}\) |
沉淀完全时\(\rm{pH}\) | \(\rm{3.2}\) | \(\rm{5.2}\) | \(\rm{8.0}\) |
\(\rm{(1)}\)熔融时\(\rm{ZrSiO_{4}}\)发生反应的化学方程式为 ______ ,滤渣\(\rm{I}\)的化学式为 ______ .
\(\rm{(2)}\)为使滤液\(\rm{I}\)的杂质离子沉淀完全,需用氨水调\(\rm{pH=a}\),则\(\rm{a}\)的范围是 ______ ;继续加氨水至\(\rm{pH=b}\)时,所发生反应的离子方程式为 ______ .
\(\rm{(3)}\)向过滤Ⅲ所得滤液中加入\(\rm{CaCO_{3}}\)粉末并加热,得到两种气体\(\rm{.}\)该反应的离子方程式为 ______ .
\(\rm{(4)}\)为得到纯净的\(\rm{ZrO_{2}}\),\(\rm{Zr(OH)_{4}}\)需要洗涤,检验\(\rm{Zr(OH)_{4}}\)是否洗涤干净的方法是 ______ .