工业上以锂辉石(Li2O·Al2O3·4SiO2,含少量Ca,Mg元素)为原料生产碳酸锂。其部分工业流程如下:
已知:①Li2O·Al2O3·4SiO2 + H2SO4(浓)Li2SO4 + Al2O3·4SiO2·H2O
②某些物质的溶解度(S)如下表所示。
T/℃ |
20 |
40 |
60 |
80 |
S(Li2CO3)/g |
1.33 |
1.17 |
1.01 |
0.85 |
S(Li2SO4)/g |
34.2 |
32.8 |
31.9 |
30.7 |
(1)从滤渣1中分离出Al2O3部分的流程如下图所示,括号表示加入的试剂,方框表示所得的物质。则步骤Ⅱ中反应的离子方程式是______________________________。
(2)已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。向滤液1中加入石灰乳的作用是(运用化学平衡原理简述)_____________________________。
(3)最后一个步骤中,用“热水洗涤”的目的是______________________________。
(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_________________________。
②电解后,LiOH溶液浓度增大的原因_____,b中,生成Li2CO3反应的化学方程式是_______。
(5)磷酸亚铁锂电池总反应为:FePO4+LiLiFePO4,电池中的固体电解质可传导Li+试写出该电池放电时的正极反应:__________________。若用该电池电解饱和食盐水(电解池电极均为惰性电极)当电解池两极共有4480mL气体(标准状况)产生时,该电池消耗锂的质量为__________________。
两种气态物质Am和Bn,已知2.4 g Am和2.1 g Bn所含原子个数相等,而分子个数之比为2∶3,A、B两种元素的原子核中质子数与中子数相等。A原子的L层电子数是K层电子数的3倍。则:
(1)A、B分别是什么元素?
A______,B______。
(2)Am中的m值是______。
根据下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。
(1)A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半:_____________。
(2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍____________。
(3)C元素的次外层电子数是最外层电子数的1/4:__________________。
(4)D元素的单质在常温下可与水剧烈反应,产生的气体能使带火星木条复燃______。
画出下列各种粒子结构示意图。
(1)最外层电子数是次外层电子数4倍的正二价金属阳离子:_______。
(2)L层电子数是K层、M层电子数之和的原子:_______。
(3)质量数等于24,质子数等于中子数的原子:_______。
(4)得到1个电子能达到Ne原子结构的原子:_______。
在1911年前后,新西兰出生的物理学家——卢瑟福把一束变速运动的α粒子(质量数为4的带2个正电荷的质子粒),射向一片极薄的金箔,他惊奇地发现,过去一直认为原子是“实心球”,而由这种“实心球”紧密排列而成的金箔,竟让大多数α粒子畅通无阻地通过,就像金箔不在那儿似的,但也有极少量的α粒子发生偏转,或被笔直地弹回。根据以上叙述的实验现象能得出关于金箔中Au原子结构的一些结论,试写出其中的三点。
A.______________________________;
B.______________________________;
C.______________________________。
有A、B、C三种元素,其核电荷数之和为32,A为原子核内有12个中子的金属元素,形成化合物时显+2价,当2.4 g单质A与足量稀硫酸反应时,产生2.24 L H2(标准状况)。B有两个电子层,且各电子层的电子数与电子层总数相等。
(1)写出元素A、B、C的名称及元素符号:A_____,B_____,C_____。
(2)A2+、B、C2-的结构示意图分别是________,________,________。