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)。
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 |
Li2CO3 | 1.54 | 1.43 | 1.33 | 1.25 | 1.17 | 1.08 | 1.01 | 0.85 | 0.72 |
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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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)。
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 |
Li2CO3 | 1.54 | 1.43 | 1.33 | 1.25 | 1.17 | 1.08 | 1.01 | 0.85 | 0.72 |
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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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)
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 |
Li2CO3 | 1.54 | 1.43 | 1.33 | 1.25 | 1.17 | 1.08 | 1.01 | 0.85 | 0.72 |
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)硫酸化焙烧温度不宜超过300℃,主要原因是___________________;焙烧中硫酸用量控制在理论用量的115%左右,硫酸加入过多的副作用是____________。
(3)“深度净化”时,加入适量Na2C2O4的目的是__________________。
(4)“沉锂”需要在95℃以上进行,主要原因是____________________________。
(5)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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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图:
已知:碳酸锂的溶解度为((g/L)
温度 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 |
Li2CO3 | 1. 54 | 1. 43 | 1. 33 | 1. 25 | 1. 17 | 1. 08 | 1. 01 | 0. 85 | 0. 72 |
请回答下列问题:
(1)锂辉(Li2Al2Si4Ox)可以用氧化物的形式表示其组成,形式为__________。
(2)硫酸化焙烧温度控制在250℃﹣300℃之间,主要原因是________;焙烧中硫酸用量控制在理论用量的l15%左右,硫酸加入过多的副作用是_________。
(3)水浸时,加入CaCO3粉末充分反应后过滤,滤渣的主要成分除CaCO3外还有___________________________。
(4)“沉锂”的化学反应方程式为_______________________。
(5)“沉锂”需要在95℃以上进行,主要原因是_______________,过滤碳酸锂所得母液中主要含有硫酸钠,还可能含有_____和______。
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高纯碳酸锰(MnCO3)广泛应用于电子行业,制造高性能磁性材料。工业利用含锰废水(主要含Mn2+、、H+、Fe2+、Al3+、Cu2+)制备碳酸锰、回收硫酸铵的工艺流程如下:
已知某些物质完全沉淀的pH值如表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Cu(OH)2 | Mn(OH)2 | CuS | MnS | MnCO3 |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 5.2 | 6.4 | 9.8 | ≥0 | ≥7 | ≥7 |
回答下列问题:
(1)试剂X是___________ (填标号)。
a.Cl2 b.MnO2 c.浓HNO3 d.H2O2
(2)“滤渣1”中主要成分的化学式为__________。
(3)“除重金属”时发生反应的离子方程式是______;反应中使用(NH4)2S而不使用Na2S的原因是________。
(4)“50℃碳化”得到高纯碳酸锰,反应的离子方程式为_____,反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3,且控制溶液的pH为6.8~7.4,加入稍过量的NH4HCO3的目的是______使MnCO3沉淀完全,溶液的pH不能过低的原因是_____。
(5)由 MnCO3可制得重要的催化剂MnO2,2MnCO3+O2=2MnO2+2CO2。现在空气中加热460.0g的MnCO3,得到332.0g产品,若产品中杂质只有MnO,则该产品MnO2的质量分数是___________。
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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+、SO42-,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+、SO42-,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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单质硼是冶金、建材、化工、核工业等部门的重要原料,而金属镁也广泛应用于航空航天等国防军事工业。以铁硼矿为原料,利用碳碱法工艺生产硼和镁,其工艺流程图如下:
已知:铁硼矿的主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量Al2O3和SiO2杂质;硼砂的化学式为Na2B4O7·10H2O。
(1)铁硼矿研磨粉碎的目的是____________;操作Ⅰ的名称为___;硼泥中除杂质SiO2和Al2O3外,其他成分的化学式为_______。
(2)写出流程图中碳解过程的化学方程式:__________;在高温条件下金属Mg与A反应制备单质硼的化学方程式为:__________。
(3)碳碱工艺需两次调节pH:①常用H2SO4调节硼砂溶液pH=2~3制取H3BO3,其离子方程式为B4O72-+2H++5H2O=4H3BO3;②制取MgCl2·7H2O时,在净化除杂过程中,需先加H2O2溶液,其作用是_______,然后用MgO调节pH约为5,其目的是_____。
(4)用MgCl2·7H2O制取MgCl2时,为防止MgCl2水解,反应需在“一定条件下”进行,则该条件是指_____。
(5)实验时不小心触碰到NaOH溶液,可用大量清水冲洗,再涂抹H3BO3溶液中和,其化学方程式为:NaOH+H3BO3=Na[B(OH)4],下列关于Na[B(OH)4]溶液中微粒浓度关系正确的是___。
A c(Na+)+c(H+)=c([B(OH)4]-)+c(OH-)
B c(Na+)>c([B(OH)4]-)>c(H+)>c(OH-)
C c(Na+)=c([B(OH)4]-)+c(H3BO3)
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