Question

(10分)

鋰被譽為“高能金屬”。工業(yè)上用硫酸與β-鋰輝礦(LiAlSi₂O₆和少量鈣鎂雜質(zhì))在250～300℃反應(yīng)，生成Li₂SO₄以及硅鋁化合物、MgSO₄等，其工業(yè)生產(chǎn)流程如下：

    (1)用氧化物形式表示LiAlSi₂O₆的組成：___________________。

    (2)沉淀X的主要成分是(寫化學(xué)式)________________________。

(3)流程中兩次使用了Na₂CO₃溶液，試說明前后濃度不同的原因:

____________________________________________________________________。

    (4)鋰和氫氣在加熱時能反應(yīng)生成白色固體氫化鋰，氫化鋰遇到水就立即溶解并釋放出大量的氣體。試寫出氫化鋰遇水反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________________。

    (5)將鹽酸與Li₂C0₃完全反應(yīng)后的溶液，加熱蒸干得到固體，再將其熔融電解生產(chǎn)鋰。電解時產(chǎn)生的氯氣中會混有少量氧氣，原因是____________________________________________。

Answer 1

共10分。

（1）Li₂O·Al₂O₃·4SiO₂（2分）              （2）CaCO₃、Mg(OH)₂（2分）

    （3）前者是除去Ca²⁺ ，濃度過大會使部分Li⁺沉淀；后者是沉淀Li⁺，濃度大有利于Li₂CO₃沉淀的生成（其他合理答案均可）（2分）

（4）LiH + H₂O = LiOH + H₂↑（2分）

    （5）加熱蒸干LiCl溶液時，LiCl有少量水解生成LiOH，受熱分解產(chǎn)成Li₂O，電解時產(chǎn)生O₂（其他合理答案均可）（2分）