锂被誉为“金属味精”,以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以β锂辉矿(主要成分为LiAlSi2O6,还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂。其中一种工艺流程如下:
已知:①部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH:
氢氧化物 |
Fe(OH)3 |
Al(OH)3 |
Mg(OH)2 |
开始沉淀pH |
2.7 |
3.7 |
9.6 |
完全沉淀pH |
3.7 |
4.7 |
11 |
②Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表:
温度/℃ |
0 |
10 |
20 |
50 |
75 |
100 |
Li2CO3的溶解度/g |
1.539 |
1.406 |
1.329 |
1.181 |
0.866 |
0.728 |
请回答下列问题:
(1)用氧化物形式表示LiAlSi2O6的组成:__________________________。
(2)反应Ⅱ加入碳酸钙的作用是__________________________________。
(3)写出反应Ⅲ中生成沉淀A的离子方程式:________________________。
(4)洗涤所得Li2CO3沉淀要使用________(选填“热水”或“冷水”),你选择的理由是__________________________________。
(5)电解熔融氯化锂生产锂时,阳极产生的氯气中会混有少量氧气,原因是
________________________________________。
某混合物A,含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化:
据此回答下列问题:
(1)I、II、III、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是。
(2)根据上述框图反应关系,写出下列B、C、D、E所含物质的化学式
固体B;沉淀C;沉淀D;溶液E。
(3)写出①、③、④三个反应方程式和②离子方程式。
① ____;② _____;
③ ____ ;④ ___。
主族元素A、B、C、D都是短周期元素,A、D同主族,B、C在同一周期,A、D原子的最外层电子数都是1,C原子最外层电子数比B原子少2个,且最外层电子数是次外层电子数的2倍。A、B单质在常温下均为气体。它们在一定条件下以体积比2∶1完全反应,生成物在常温下是液体。此液体与D单质能剧烈反应生成A的单质。所得溶液中含有与氖原子的电子层结构相同的阳离子。
回答下列问题:(1)写出元素符号A____,B____,C____,D____。
(2)写出B单质与D在加热反应后生成物质的化学式______________________。
写出符合下列条件的短周期元素.(提示:答案可能有多种) (6分)
①.最外层电子数是次外层电子数的1/2的元素.___________ (填元素符号,下同)
②.最外层有2个电子的元素_________________
③.M层电子数是L层电子数的3/4的元素_____________
将1mol/LNaOH溶液逐滴滴入盛有20ml 1mol/LAlCl3溶液的试管中,边滴边振荡试管,能观察到的实验现象______________________________________,有关的化学方程式______________________________________________当加入_______mlNaOH沉淀达到最大值. (6分)
原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W,,在周期表中X是原子半径最小的元素,Y、Z左右相邻,Z、W位于同主族。四种元素的原子序数之和为32. (8分)
(1)则X是Y 是___________Z是____________(填元素符号)
(2)W在元素周期表的位置是_______________________