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__________________。
某学生为测定未知浓度的硫酸溶液,以0.1400mol/L的NaOH溶液滴定上述H2SO4,取待测硫酸25.00mL,滴定终止时消耗NaOH溶液15.00mL。
(1)若使用甲基橙做指示剂,如何确定终点 (2)下列操作将导致测定值高于实际值的是
A.标准液在“0”刻度线以上,未予调整就开始滴定 |
B.碱式滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准NaOH溶液润洗 |
C.观察记录滴定管内液面刻度时滴定前仰视,滴定后俯视 |
D.酸滴定管经蒸馏水洗净后,即注入锥形瓶进行中和滴定 |
E.在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外
(3)计算待测硫酸溶液的物质的量浓度为 mol/L(计算出结果到小数点后二位)
某同学设计了一个简单的实验(如图所示),以测定镁铝合金中铝的质量分数。可供选用的试剂有:浓H2SO4、浓硝酸、6 mol·L-1 NaOH溶液。
请填写下列空白:
(1)有关实验操作:a、往试管中放入适量的铝合金样品;b、从分液漏斗往试管中加入过量的A溶液;c、检查装置的气密性;d、测定收集到的水的体积。
正确的操作顺序为_______________________________(填字母)。
(2)A溶液可选用___________________________________________
(3)写出实验中发生反应的化学方程式:_________________________________________。
(4)若实验中测得样品的质量为Wg ,氢气的体积为a L(标准状况),则样品中Al的质量分数为___。
在常温下,Fe与水并不起反应,但在高温下,Fe与水蒸气可发生反应。应用下列装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。请回答该实验中的问题。
(1)写出该反应的反应方程式;并指明该氧化还原反应的还原剂是(填化学式,下同),氧化剂是。
(2)圆底烧瓶中盛装的水,该装置受热后的主要作用是;烧瓶底部放置了几片碎瓷片,其作用是 。
(3)试管中收集气体是(填化学式),如果要在A处玻璃管处点燃该气体,则必须对该气体进行。
(4)该同学欲确定反应后硬质试管中还原铁粉是否完全反应,其中的固体成分有哪些,设计了如下实验方案:
①待硬质试管冷却后,取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B;
②取少量溶液B滴加KSCN溶液,若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质一定有,若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是。
(5)该同学按上述实验方案进行了实验,结果溶液未变红色,原因是(用离子方程式表示)。
有一固体混合物,可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NaCl等混合组成,为了检验它们,做了以下实验。
(1)将固体溶于水,搅拌后得到无色透明溶液;
(2)往此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成;
(3)过滤,将沉淀置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解,试判断:
固体混合物中肯定有①;肯定没②;可能有③;对可能有的物质,可采用往滤液中滴加④试剂的方法来检验。操作(2)中反应的离子方程式⑤。操作(3)中反应的化学方程式⑥。
实验室欲配制80mL 2mol?L?1的KCl溶液,就配制该溶液的过程回答下列各小题:
(1)不需要的仪器是。
A.烧杯B.100mL容量瓶C.量筒D.胶头滴管E.玻璃棒F. 50mL容量瓶
(2)配制时应称取KClg。
(3)下列操作的正确顺序是(用字母表示)。
A.冷却 B.称量C.洗涤 D.定容E.溶解F.摇匀 G.转移
(4)若容量瓶未干燥即用来配制溶液,实验结果将;若定容时俯视刻度线,实验结果将。(均填“”、“偏低”或“无影响”)