碳酸锂广泛应用与陶瓷和医药等领域，以锂辉石（主要成分为LiAlSi2O6）为原材料制备Li...

碳酸锂广泛应用与陶瓷和医药等领域，以锂辉石（主要成分为LiAlSi₂O₆）为原材料制备Li₂CO₃的工艺流程如下：

已知：①2LiAlSi₂O₆＋H₂SO₄(浓) Li₂SO₄＋Al₂O₃·4SiO₂·H₂O↓

②Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺和Mg²⁺以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的PH分别为3.2、4.7、9.0和11.1

③某些物质的溶解度（S）如右表

请回答下列问题：

（1）锂辉石用浓硫酸浸取之前要粉碎成细颗粒的目的是________。

（2）滤液a中含有Li⁺、SO₄^2-,另含有Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Mg²⁺ 、Ca²⁺、 Na⁺等杂质，步骤Ⅱ需在搅拌下加入石灰石以调节溶液的pH到6.0～6.5，此时沉淀的杂质离子有________。

（3）步骤Ⅱ在滤液a中加入的除杂剂依次为适量的H₂O₂溶液，石灰乳和Na₂CO₃溶液，发生反应的离子方程式有________。

（4）步骤Ⅲ中加入饱和Na₂CO₃溶液过滤后需要用热水洗涤的原因是________。

（5）从滤液c中可回收的主要物质是________。

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碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域，以锂辉石（主要成分为LiAlSi₂O₆）为原材料制备Li₂CO₃的工艺流程如下：

已知①2LiAlSi₂O₆+H₂SO₄Li₂SO₄+Al₂O₃·4SiO₂•H₂O

②Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺和Mg²⁺以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的PH分别为3.2、4.7、9.0和11.1

③某些物质的溶解度（S）如下表

请回答下列问题：

（1）锂辉石用浓硫酸浸取之前要粉碎成细颗粒的目的是________。

（2）滤液a中含有Li⁺、SO₄^2-,另含有Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺ 、 Mg²⁺  、Ca²⁺  、 Na⁺等杂质，步骤Ⅱ需在搅拌下加入石灰石以调节溶液的PH到6.0—6.5，此时沉淀的杂质离子有________；石灰石调节溶液PH的原理的离子方程式为________。

（3）步骤Ⅱ在滤液a中加入的除杂剂依次为适量的H₂O₂溶液，石灰乳和Na₂CO₃溶液，发生氧化还原反应的离子方程式为________。

（4）步骤Ⅲ中加入饱和Na₂CO₃溶液过滤后需要用热水洗涤的原因是________。

（5）从滤液c中可回收的主要物质是________。

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碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域，以锂辉石（主要成分为LiAlSi2O6）为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：

已知①2LiAlSi2O6+H2SO4Li2SO4+Al2O3•4SiO2•H2O

②Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、4.7、9.0和11.1

③某些物质的溶解度（S）如下表

请回答下列问题：

（1）锂辉石用浓硫酸浸取之前要粉碎成细颗粒的目的是　　　　　　 。

（2）滤液a中含有Li+、SO42-，另含有Fe3+、Al3+、Fe2+、 Mg2+ 、Ca2+ 、Na+等杂质，步骤Ⅱ需在搅拌下加入石灰石以调节溶液的pH到6.0—6.5，此时沉淀的杂质离子有　　　　 　　　　　　 　 ；石灰石调节溶液pH的原理的离子方程式为　　　　　　　　　　　 。

（3）步骤Ⅱ在滤液a中加入的除杂剂依次为适量的H2O2溶液，石灰乳和Na2CO3溶液，发生氧化还原反应的离子方程式为　　 　　　　　 　　 。

（4）步骤Ⅲ中加入饱和Na2CO3溶液过滤后需要用热水洗涤的原因是　　　 　　　　　　　　 　 。

（5）从滤液c中可回收的主要物质是　　　　　　　　　　　　　 。

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（16分）碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已-锂辉石（主要成分为Li₂OAl₂O₃4SiO₂）为原材料制备Li₂CO₃的工艺流程如下：

已知：Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺和Mg²⁺以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li₂SO₄、LiOH和Li₂CO₃在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。

(1)步骤Ⅰ前，B-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_____________．

(2)步骤Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li⁺、SO₄^2-，另含有Al³⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Na⁺等杂质，需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.0~6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。

(3)步骤II中，将适量的H₂O₂溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去的杂技金属离子有

_________________。

（4）步骤III中，生成沉淀的离子方程式为________________。

（5）从母液中可回收的主要物质是__________________。

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碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已-锂辉石（主要成分为Li₂OAl₂O₃4SiO₂）为原材料制备Li₂CO₃的工艺流程如下：

已知：Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺和Mg²⁺以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li₂SO₄、LiOH和Li₂CO₃在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。

(1)步骤Ⅰ前，B-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_____________．

(2)步骤Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li⁺、SO₄^2-，另含有Al³⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Na⁺等杂质，需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.0~6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。

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碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以β-锂辉石（主要成分为Li₂O·Al₂O₃·4SiO₂）为原料制备Li₂CO₃的工艺流程如下：

已知：Fe^{3 +}、Al^{3 +}、Fe^{2 +}和Mg^{2 +}以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为 3.2、5.2、9.7和12.4；Li₂SO₄、LiOH和Li₂CO₃在303K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3g。

（1）步骤I前，β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是。

（2）步骤I中，酸浸后得到的酸性溶液除含有Li⁺、SO₄^2-，还含有Al³⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Na⁺等杂质，需在搅拌下加入 （填“石灰石”、 “氯化钙”或“稀硫酸”）以调节溶液的pH到6.0~6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。

（3）步骤II中，将适量的H₂O₂溶液、石灰乳和Na₂CO₃溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有。

（4）步骤III中，生成沉淀的离子方程式为。

（5）从母液中可回收的主要物质是。

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碳酸锂广泛应用于化工、冶金等行业。工业上利用锂辉石（Li2Al2Si4Ox）制备碳酸锂的流程如下：

已知：①CaC2O4难溶于水；②Li2CO3的溶解度（g/L）。

请回答下列问题：

（1）锂辉石（Li2Al2Si4Ox）可以用氧化物的形式表示其组成，形式为___________。

（2）“深度净化”时，加入适量Na2C2O4的目的是__________________。

（3）“沉锂”需要在95℃以上进行，主要原因是_____________________。

（4）工业上，将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下：

a.将Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液，LiOH 溶液做阴极液，两者用离子选择透过膜隔开，用惰性电极电解。

b.电解后向LiOH溶液中加入少量NH4HCO3溶液并共热，过滤、烘干得高纯Li2CO3。

①a中，阳极的电极反应式是__________________，宜选用_________(“阳”或“阴”)离子交换膜。

②b中，生成Li2CO3反应的化学方程式是________________________。

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