Question

下圖是工業(yè)上生產(chǎn)碳酸鋰的部分工藝流程，請(qǐng)根據(jù)流程圖及已知信息回答問題。

②

③幾種物質(zhì)不同溫度下的溶解度。

（1）從濾渣1中分離出Al₂O₃的部分流程如下圖所示，括號(hào)表示加入的試劑，方框表示所得到的物質(zhì)。寫出圖中①、②、③表示的各物質(zhì)，步驟II中反應(yīng)的離子方程式是        。

（2）已知濾渣2的主要成分有Mg（OH）₂和CaCO₃，寫出生成濾渣2反應(yīng)的離子方程式：

                              。

（3）向?yàn)V液2中加入飽和Na₂CO，溶液，過濾后，用“熱水洗滌”的原因是         。

（4）工業(yè)上，將Li₂CO₃粗品制備成高純Li₂CO₃的部分工藝如下。

①將粗產(chǎn)品Li₂CO₃溶于鹽酸作用解槽的陽極液，LiOH溶液作陰極液，兩者用離子選擇半透膜隔開，用惰性電極電解。陽極的電極反應(yīng)式是           。

②電解后向產(chǎn)品LiOH溶液中加入過量NH₄HCO，溶液生成Li₂CO₃反應(yīng)的化學(xué)方程式是     。

 

Answer 1

【答案】

（1）①鋁鹽（或Al³⁺）②氨水（或適量氫氧化鈉溶液）

Al³⁺+3NH₃·H₂O=Al(OH)₃↓+3NH₄⁺或Al³⁺+3OH^-=Al(OH)₃↓

（2）Mg²⁺+2OH^-=Mg(OH)₂↓    Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓

（3）Li₂CO₃溶解度隨溫度升高而減小，熱水洗滌可減少Li₂CO₃的損失。

（4）①2Cl^--2e^-=Cl₂

②2LiOH+NH₄HCO₃=Li₂CO₃+(NH₄)₂CO₃+2H₂O

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)過稱圖，③灼燒得到Al₂O₃，②應(yīng)為Al(OH)₃,則①溶液中應(yīng)該含有Al³⁺。一般制備Al(OH)₃是用可溶性鋁鹽與氨水反應(yīng)。所以，離子方程式為Al³⁺+3NH₃·H₂O=Al(OH)₃↓+3NH₄⁺

（2）生成濾渣2，是由于加入了石灰乳和Na₂CO₃，故離子方程式為Mg²⁺+2OH^-=Mg(OH)₂↓    Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓

（3）由題中表格可知，Li₂CO₃溶解度隨溫度升高而減小，熱水洗滌可減少Li₂CO₃的損失。

（4）①根據(jù)題敘述“將粗產(chǎn)品Li₂CO₃溶于鹽酸作用解槽的陽極液，LiOH溶液作陰極液，兩者用離子選擇半透膜隔開，用惰性電極電解”，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，2Cl^--2e^-=Cl₂

②根據(jù)題意可知反應(yīng)方程式2LiOH+NH₄HCO₃=Li₂CO₃+(NH₄)₂CO₃+2H₂O

考點(diǎn)：化工生產(chǎn)的工藝過程。